Estudios Potenciales Impactos-1429722041221 [PDF]

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ESTUDIO DE POTENCIALES IMPACTOS AMBIENTALES Y VULNERABILIDAD RELACIONADA CON LAS SUSTANCIAS QUÍMICAS Y TRATAMIENTO DE DESECHOS PELIGROSOS EN EL SECTOR PRODUCTIVO DEL ECUADOR

“Estudio para conocer los potenciales impactos ambientales y vulnerabilidad relacionada con las sustancias químicas y tratamiento de desechos peligrosos en el sector productivo del Ecuador”

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ESTUDIO PARA CONOCER LOS POTENCIALES IMPACTOS AMBIENTALES Y VULNERABILIDAD RELACIONADA CON LAS SUSTANCIAS QUÍMICAS Y TRATAMIENTO DE DESECHOS PELIGROSOS EN EL SECTOR PRODUCTIVO DEL ECUADOR

Gobierno Nacional del Ecuador Econ. Rafael Correa Delgado

Presidente de la República del Ecuador

Abg. Marcela Aguiñaga Vallejo

Ministra del Ambiente

Abg. Juan Carlos Soria

Subsecretario de Calidad Ambiental

Ing. Patricia Vinueza Aguirre

Coordinadora del Proyecto “Implementación del Enfoque Estratégico para la Gestión de Productos Químicos a nivel internacional”SAICM

Ecuador

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II

CONTENIDO

Pág. ÍNDICE PRESENTACIÓN RESUMEN EJECUTIVO CAPÍTULO 1 INTRODUCCIÓN CAPÍTULO 2 DESCRIPCIÓN METODOLÓGICA DEL ESTUDIO 2.1. Metodología de descripción de las actividades industriales analizadas 2.2. Metodología de evaluación de impactos ambientales 2.1.1. Detalle de los componentes ambientales evaluados 2.2.2. Parámetros y metodología de evaluación 2.3. Metodología de evaluación de las cargas contaminantes de las actividades 2.4. Metodología para la definición de la concentración industrial en el Ecuador y el número poblacional ocupado en estas actividades 2.5. Metodología para la definición del impacto global de la industria en el país CAPÍTULO 3. CIIU C-1010 MATADEROS DE GANADO, PROCESAMIENTO DE EMBUTIDOS Y FAENAMIENTO DE AVES 3.1. Proceso de faenamiento de ganado vacuno 3.1.1. Descripción y diagrama de flujo del proceso 3.1.2. Evaluación de impactos ambientales producidos por el proceso de faenamiento de ganado vacuno 3.2. Proceso de elaboración de embutidos 3.2.1. Descripción y diagrama de flujo del proceso 3.2.2. Evaluación de impactos ambientales producidos por el proceso de elaboración de embutidos 3.3. Proceso de faenamiento de aves 3.3.1. Descripción y diagrama de flujo del proceso 3.3.2. Evaluación de impactos ambientales producidos por el proceso de faenamiento de aves 3.4. Evaluación de cargas contaminantes para la actividad CAPÍTULO 4. CIIU C-1050 ELABORACIÓN DE LÁCTEOS 4.1. Proceso de pasteurización de la leche 4.1.1. Descripción y diagrama de flujo del proceso 4.1.2. Evaluación de impactos ambientales producidos por el proceso de pasteurización de la leche 4.2. Proceso de elaboración de yogur 4.2.1. Descripción y diagrama de flujo del proceso 4.2.2. Evaluación de los impactos ambientales producidos por el proceso de elaboración del yogurt 4.3. Evaluación de cargas contaminantes para la actividad III

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CAPÍTULO 5. CIIU C1020 PROCESAMIENTO DE PESCADO 5.1. Proceso de elaboración de conservas de pescado en latas 5.1.1. Descripción y diagrama de flujo del proceso 5.1.2. Evaluación de impactos ambientales producidos por el proceso elaboración de conservas de pescado en latas 5.2. Evaluación de cargas contaminantes para la actividad CAPÍTULO 6. CIIU C-1040 INDUSTRIA DEL ACEITE DE PALMA 6.1. Proceso de obtención del aceite de palma 6.1.1. Descripción y diagrama de flujo del proceso 6.1.2. Evaluación de impactos ambientales producidos por el proceso obtención del aceite de palma 6.2. Evaluación de cargas contaminantes para la actividad CAPÍTULO 7. CIIU C-1072 INGENIOS AZUCAREROS 7.1. Proceso de producción de azúcar de caña 7.1.1. Descripción y diagrama de flujo del proceso 7.1.2. Evaluación de impactos ambientales producidos por el proceso producción de azúcar de caña 7.2. Evaluación de cargas contaminantes para la actividad CAPÍTULO 8. CIIU C-2011 PRODUCCIÓN DE ALCOHOL ETÍLICO 8.1. Proceso de producción de alcohol etílico 8.1.1. Descripción y diagrama de flujo del proceso 8.1.2. Evaluación de impactos ambientales producidos por el proceso producción del alcohol etílico. 8.2. Proceso de recuperación de CO2 8.2.1. Descripción y diagrama de flujo del proceso 8.2.2. Evaluación de impactos ambientales producidos por el proceso recuperación de CO2 8.3. Evaluación de cargas contaminantes para la actividad CAPÍTULO 9. CIIU C-1103 LA PRODUCCIÓN DE CERVEZA 9.1. Proceso de producción de cerveza 9.1.1. Descripción y diagrama de flujo del proceso 9.1.2. Evaluación de impactos ambientales producidos por el proceso producción de cerveza 9.2. Evaluación de cargas contaminantes para la actividad CAPÍTULO 10. CIIU C-1311 LA INDUSTRIA TEXTIL: Manufacturera de lana, algodón, nylon, acrílico y polyester. 10.1. Proceso de producción de lana 10.1.1. Descripción y diagrama de flujo del proceso 10.1.2. Evaluación de impactos ambientales producidos por el proceso elaboración de lana 10.2. Proceso de producción de algodón 10.2.1. Descripción y diagrama de flujo del proceso 10.2.2. Evaluación de impactos ambientales producidos por el proceso elaboración de algodón 10.3. Proceso de producción de fibra acrílica V

10.3.1. 10.3.2.

de

de

de

Descripción y diagrama de flujo del proceso Evaluación de impactos ambientales producidos por el proceso de elaboración de la fibra acrílica 10.4. Proceso de producción de fibra de poliéster 10.4.1. Descripción y diagrama de flujo del proceso 10.4.2. Evaluación de impactos ambientales producidos por el proceso de obtención de la fibra poliéster 10.5. Evaluación de cargas contaminantes para la actividad CAPÍTULO 11. CIIU C-1511 LA INDUSTRIA DE LOS CUEROS (A BASE DE SALES DE CROMO, CON AGENTES VEGETALES) 11.1. Proceso de curtido de cuero 11.1.1. Descripción y diagrama de flujo del proceso 11.1.2. Evaluación de impactos ambientales producidos por el proceso de curtido a base de sales de cromo 11.2. Evaluación de cargas contaminantes para la actividad CAPÍTULO 12. CIIU C-1621. LA INDUSTRIA DE MANUFACTURA DE MADERA TERCIADA 12.1. Proceso de producción de madera terciada 12.1.1. Descripción y diagrama de flujo del proceso 12.1.2.

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de

Evaluación de impactos ambientales producidos por el proceso de producción de madera terciada 12.1.3. Evaluación de cargas contaminantes para la actividad CAPÍTULO 13. CIIU C-1701 LA MANUFACTURA DE PAPEL KRAFT 13.1. Proceso de producción de papel kraft 13.1.1. Descripción y diagrama de flujo del proceso 13.1.2. Evaluación de impactos ambientales producidos por el proceso de producción de papel kraft 13.1.3. Evaluación de cargas contaminantes para la actividad CAPÍTULO 14. CIIU C-2011 LA INDUSTRIA DE PRODUCTOS QUÍMICOS BÁSICOS: PROCESO DE PRODUCCIÓN DE ÁCIDO CLORHÍDRICO, ÁCIDO SULFÚRICO, SODA CAUSTICA, SULFATO DE ALUMINIO, CLORURO DE POLIALUMINIO - PAC, HIPOCLORITO DE SODIO, CLORO GAS, FORMALDEHIDO, RUBERSOLVEN Y MINERAL TURPENTINE 14.1. Producción de ácido clorhídrico 14.1.1. Descripción y diagrama de flujo del proceso 14.1.2. Evaluación de impactos ambientales producidos por el proceso de producción del ácido clorhídrico 14.2. Producción de ácido sulfúrico 14.2.1. Descripción y diagrama de flujo del proceso 14.2.2. Evaluación de impactos ambientales producidos por el proceso de producción de ácido sulfúrico 14.3. Producción de soda caústica 14.3.1. Descripción y diagrama de flujo del proceso

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14.3.2.

Evaluación de impactos ambientales producidos por el proceso de producción de sosa cáustica 14.4. Producción de sulfato de aluminio 14.4.1. Descripción y diagrama de flujo del proceso 14.4.2. Evaluación de impactos ambientales producidos por el proceso de producción del sulfato de aluminio 14.5. Producción de cloruro de polialuminio 14.5.1. Descripción y diagrama de flujo del proceso 14.5.2. Evaluación de impactos ambientales producidos por el proceso de producción del cloruro de polialuminio (PAC) 14.6. Producción de hipoclorito de sodio 14.6.1. Descripción y diagrama de flujo del proceso 14.6.2. Evaluación de impactos ambientales producidos por el proceso de producción de hipoclorito de sodio 14.7. Producción de cloro gas 14.7.1. Descripción y diagrama de flujo del proceso 14.7.2. Evaluación de impactos ambientales producidos por proceso de producción de cloro gas 14.8. Producción de formaldehído 14.8.1. Descripción y diagrama de flujo del proceso 14.8.2. Evaluación de impactos ambientales producidos por el proceso de producción de formaldehído 14.9. Producción de mineral turpentine y rubber solvent 14.9.1. Descripción y diagrama de flujo del proceso 14.9.2. Evaluación de impactos ambientales producidos por el proceso de obtención del mineral turpentine y rubber solvent 14.10. Evaluación de cargas contaminantes para la actividad CAPÍTULO 15. CIIU C-2021 FABRICACIÓN DE PLAGUICIDAS Y OTROS PRODUCTOS QUÍMICOS DE USO AGROPECUARIO 15.1. Proceso de preparación de los herbicidas 15.1.1. Descripción y diagrama de flujo del proceso 15.1.2. Evaluación de impactos ambientales producidos por el proceso de preparación del herbicida líquido 15.2. Proceso de preparación de los fungicidas 15.2.1. Descripción y diagrama de flujo del proceso 15.2.2. Evaluación de impactos ambientales producidos por el proceso de preparación del fungicida concentrado emulsionable 15.3. Proceso de preparación de los insecticidas 15.3.1. Descripción y diagrama de flujo del proceso 15.3.2. Evaluación de impactos ambientales producidos por el proceso de preparación de insecticidas 15.3.3. Evaluación de cargas contaminantes para la actividad CAPÍTULO 16. CIIU C2220 PRODUCCIÓN DE PLÁSTICOS 16.1. Proceso de producción de tubos de PVC

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16.1.1. 16.1.2.

Descripción y diagrama de flujo del proceso Evaluación de impactos ambientales producidos por el proceso de producción de tubos de PVC 16.2. Evaluación de cargas contaminantes para la actividad CAPÍTULO 17. CIIU C-2022 FABRICACIÓN DE PINTURAS, BARNICES YPRODUCTOS DE REVESTIMIENTOS, SIMILARES, TINTAS DE IMPRENTA Y MASILLA 17.1. Proceso de producción de pinturas de esmalte 17.1.1. Descripción y diagrama de flujo del proceso 17.1.2. Evaluación de impactos ambientales producidos por el proceso de elaboración de pintura de esmalte 17.2. Proceso de producción de barniz 17.2.1. Descripción y diagrama de flujo del proceso 17.2.2. Evaluación de impactos ambientales producidos por el proceso de elaboración del barniz 17.3. Proceso de fabricación de pintura látex 17.3.1. Descripción y diagrama de flujo del proceso 17.3.2. Evaluación de impactos ambientales producidos por el del proceso de elaboración de pintura látex 17.4. Proceso de producción de tintas de impresión 17.4.1. Descripción y diagrama de flujo del proceso 17.4.2. Evaluación de impactos ambientales producidos por el proceso de elaboración de tinta de impresión 17.5. Proceso de elaboración de masillas 17.5.1. Descripción y diagrama de flujo del proceso 17.5.2. Evaluación de impactos ambientales producidos por el proceso de elaboración de masilla poliéster 17.6. Evaluación de cargas contaminantes para la actividad CAPÍTULO 18. CIIU C-2100 FABRICACIÓN DE PRODUCTOS FARMACÉUTICOS, SUSTANCIAS QUÍMICAS MEDICINALES Y PRODUCTOS BOTÁNICOS 18.1. Proceso de elaboración de antibióticos (amoxicilina) 18.1.1. Descripción y diagrama de flujo del proceso 18.1.2. Evaluación de impactos ambientales producidos por el proceso de obtención de la amoxicilina 18.2. Producción de jarabes medicinales de origen botánico 18.2.1. Descripción y diagrama de flujo del proceso 18.2.2. Evaluación de impactos ambientales producidos por el proceso de producción de jarabes medicinales de origen botánico 18.2.3. Evaluación de cargas contaminantes para la actividad CAPÍTULO 19. CIIU C-2023. LA INDUSTRIA DE JABONES Y DETERGENTES 19.1. Proceso de producción de jabones 19.1.1. Descripción y diagrama de flujo del proceso 19.1.2. Evaluación de impactos ambientales producidos por el proceso de producción de jabones 19.2. Proceso de producción de detergentes VIII

19.2.1. 19.2.2.

Descripción y diagrama de flujo del proceso Evaluación de impactos ambientales producidos por el proceso de producción de detergentes 19.3. Evaluación de cargas contaminantes para la actividad CAPÍTULO 20. CIIU C-2029 LA FABRICACIÓN DE GOMA (ADHESIVOS) 20.1. Proceso de producción de cola blanca 20.1.1. Descripción y diagrama de flujo del proceso 20.1.1. Evaluación de impactos ambientales producidos por el proceso de producción de cola blanca CAPÍTULO 21. CIIU C-2029 LA INDUSTRIA DE EXPLOSIVOS 21.1. Proceso de producción de dinamita 21.1.1. Descripción y diagrama de flujo del proceso 21.1.2. Evaluación de impactos ambientales producidos por el proceso de producción de dinamita CAPÍTULO 22. CIIU C-2399 LA INDUSTRIA DE LOS PAVIMENTOS ASFÁLTICOS 22.1. Proceso de producción de pavimento asfáltico 22.1.1 Descripción y diagrama de flujo del proceso 22.1.2. Evaluación de impactos ambientales producidos por el proceso de producción de pavimento asfaltico 22.2. Evaluación de cargas contaminantes para la actividad CAPÍTULO 23. CIIU C-2211 PRODUCCIÓN DE NEUMÁTICOS 23.1. Proceso de producción de neumáticos 23.1.1. Descripción y diagrama de flujo del proceso 23.1.2. Evaluación de impactos ambientales producidos por el proceso de producción de neumáticos 23.12. Evaluación de cargas contaminantes para la actividad CAPÍTULO 24. CIIU C-2392 LA INDUSTRIA DE LA CERÁMICA 24.1. Proceso de elaboración de la cerámica 24.1.1. Descripción y diagrama de flujo del proceso 24.1.2. Evaluación de impactos ambientales producidos por el proceso de elaboración de la cerámica 24.2. Evaluación de cargas contaminantes para la actividad CAPÍTULO 25. CIIU C-2310 ELABORACIÓN DE VIDRIO Y PRODUCTOS DE VIDRIO 25.1. Proceso de fabricación del vidrio y envases de vidrio 25.1.1. Descripción y diagrama de flujo del proceso 25.1.2. Evaluación de impactos ambientales producidos por el proceso de producción de vidrio y envases 25.1.2. Evaluación de cargas contaminantes para la actividad CAPÍTULO 26. CIIU C-2394 LA INDUSTRIA DEL CEMENTO IX

26.1. Proceso de producción de cemento portland 26.1.1. Descripción y diagrama de flujo del proceso 26.1.2. Evaluación de impactos ambientales producidos por el proceso de producción de cemento portland 26.2. Evaluación de cargas contaminantes para la actividad CAPÍTULO 27. CIIU E-3822 COPRECESAMIENTO DE DESECHOS PELIGROSOS 27.1. Coprocesamiento de aceites usados 27.1.1. Descripción y diagrama de flujo del proceso 27.1.2. Evaluación de impactos ambientales producidos por el coprocesamiento del aceite usado CAPÍTULO 28. CIIU C-2410 LA INDUSTRIA SIDERÚRGICA 28.1. Proceso de producción de barras de acero de baja aleación 28.1.1. Descripción y diagrama de flujo del proceso 28.1.2. Evaluación de impactos ambientales producidos por el proceso de producción de barras de acero de baja aleación. 28.2. Evaluación de cargas contaminantes para la actividad CAPÍTULO 29. CIIU C-2420 FUNDICIÓN DE ALUMINIO Y COBRE 29.1. Proceso de fundición de aluminio 29.1.1. Descripción y diagrama de flujo del proceso 29.1.2. Evaluación de impactos ambientales producidos por el proceso de fundición de aluminio 29.2. Proceso de fundición de cobre 29.2.1. Descripción y diagrama de flujo del proceso 29.2.2. Evaluación de impactos ambientales producidos por el proceso de fundición de cobre 29.3. Evaluación de cargas contaminantes para la actividad CAPÍTULO 30. CIIU C-2420 LA INDUSTRIA DE LATÓN Y BRONCE 30.1. Proceso de producción de latón 30.1.1. Descripción y diagrama de flujo del proceso de latón 30.1.2. Evaluación de impactos ambientales producidos por el proceso de producción de latón 30.2. Proceso de fundición de piezas en bronce 30.2.1. Descripción y diagrama de flujo del proceso 30.2.2. Evaluación de impactos ambientales producidos por el proceso de fundición de piezas en bronce CAPÍTULO 31. CIIU C-2592 LA INDUSTRIA DE GALVANOPLASTÍA 31.1. Proceso de galvanoplastia 31.1.1. Descripción y diagrama de flujo del proceso 31.1.2. Evaluación de impactos ambientales producidos por el proceso de galvanoplastia. 31.2. Evaluación de cargas contaminantes para la actividad

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CAPÍTULO 32. CIIU C-2750 LA INDUSTRIA DE ENSERES DOMÉSTICOS 32.1. Proceso de fabricación de los enseres domésticos (refrigeradoras y cocinas) 32.1.1. Descripción y diagrama de flujo del proceso 32.1.2. Evaluación de impactos ambientales producidos por el proceso de producción de refrigeradores domésticos 32.2. Evaluación de cargas contaminantes para la actividad CAPÍTULO 33. CIIU C-2910 LA INDUSTRIA AUTOMOTRIZ 33.1. Proceso de ensamblaje de autos 33.1.1. Descripción y diagrama de flujo del proceso 33.1.2. Evaluación de impactos ambientales producidos por el proceso de ensamblaje de autos CAPÍTULO 34. CIIU B-0729 LA ACTIVIDAD MINERA (NO METÁLICA Y METÁLICA) 34.1. Proceso artesanal de extracción de oro (mercurio) 34.1.1. Descripción y diagrama de flujo del proceso 34.1.2. Evaluación de impactos ambientales producidos por el proceso artesanal de extracción de oro 34.2. Proceso de producción de cal viva 34.2. Descripción y diagrama de flujo del proceso 34.2.1. Evaluación de impactos ambientales producidos por el proceso de producción de cal viva 34.3. Evaluación de cargas contaminantes para la actividad CAPÍTULO 35. CIIU B-0610 LA EXTRACCIÓN DE PETRÓLEO CRUDO 35.1. Proceso de exploración de petróleo 35.1.1. Descripción y diagrama de flujo del proceso 35.1.2. Evaluación de impactos ambientales producidos por el proceso de exploración del petróleo 35.2. Proceso de extracción de crudo 35.2.1. Descripción y diagrama de flujo del proceso 35.2.2. Evaluación de impactos ambientales producidos por el proceso de perforación y extracción del crudo 35.3. Evaluación de cargas contaminantes para la actividad CAPÍTULO 36. CIIU C-1920 LA REFINACIÓN DE PETRÓLEO CRUDO 36.1. Proceso de destilación atmosférica y al vacío de petróleo 36.1.1. Descripción y diagrama de flujo del proceso 36.1.2. Evaluación de impactos ambientales producidos por el proceso destilación atmosférica y al vacío de petróleo 36.2. Evaluación de cargas contaminantes para la actividad CAPÍTULO 37. CIIU H-4930 EL TRANSPORTE DE PETRÓLEO Y SUS DERIVADOS 37.1. Proceso de transporte de crudo (oleoducto) 37.1.1. Descripción y diagrama de flujo del proceso XII

37.1.2.

Evaluación de impactos ambientales producidos por el proceso de transporte de crudo a través del oleoducto 37.2. Evaluación de cargas contaminantes para la actividad CAPÍTULO 38. CIIU H-4923. TRANSPORTE DE SUSTANCIAS QUÍMICAS POR CARRETERA 38.1. Proceso de transportación de ácido sulfúrico por carretera 38.1.1. Descripción y diagrama de flujo del proceso 38.1.2. Evaluación de impactos ambientales producidos por el proceso de transportación de ácido sulfúrico CAPÍTULO 39. CIIU H-5210. DEPÓSITO Y ALMACENAJE DE SUSTANCIAS QUÍMICAS 39.1. Proceso de depósito y almacenamiento de ácido sulfúrico 39.1.1. Descripción y diagrama de flujo del proceso 39.1.2. Evaluación de impactos ambientales producidos por el proceso de depósito y almacenamiento de ácido sulfúrico CAPÍTULO 40. CIIU H-5224. MANIPULACIÓN DE CARGA 40.1. Manipulación de ácido sulfúrico CAPÍTULO 41. CIIU H-5012 OTRAS UNIDADES DE TRANSPORTE (TRANSPORTE MARÍTIMO DE COMBUSTIBLE A ZONAS SENSIBLES) 41.1. Proceso de transporte marítimo de combustible a zonas sensibles 41.1.1. Descripción y diagrama de flujo del proceso 41.1.2. Evaluación de impactos ambientales producidos por el proceso de transporte marítimo de combustible a zonas sensibles CAPÍTULO 42. CIIU H-5210 EL ALMACENAMIENTO DEL PETRÓLEO Y SUS DERIVADOS 42.1. Proceso de almacenamiento de petróleo y sus derivados 42.1. 1. Descripción y diagrama de flujo del proceso 42.1.2. Evaluación de impactos ambientales producidos por el proceso de almacenamiento de petróleo y sus derivados (en tierra) 42.2. Evaluación de cargas contaminantes para la actividad CAPÍTULO 43. CIIU G-4661. COMERCIALIZACIÓN DE DERIVADOS DEL PETRÓLEO 43.1. Proceso de comercialización de derivados del petróleo 43.1.1. Descripción y diagrama de flujo del proceso 43.1.2. Evaluación de impactos ambientales producidos por el proceso de comercialización de derivados de petróleo CAPÍTULO 44. CIIU E-3510 PLANTAS TERMOELÉCTRICAS 44.1. Proceso de generación termoléctrica 44.1.1. Descripción y diagrama de flujo del proceso 44.1.2. Evaluación de impactos ambientales producidos por el proceso de generación termoeléctrica 44.2. Evaluación de cargas contaminantes para la actividad

XIII

CAPÍTULO 45. CIIU E-3822. TRATAMINETO DE LOS DESECHOS INDUSTRIALES (FÍSICO, QUÍMICO, TÉRMICO Y BIOLÓGICO) 45.1. Encapsulamiento de desechos peligrosos 45.1.1. Descripción y diagrama de flujo del proceso 45.1.1 Evaluación de impactos ambientales producidos por el proceso de encapsulamiento de desechos peligrosos 45.2. Tratamiento físico, químico y biológico de aguas residuales industriales 45.3. Incineración de desechos peligrosos 45.3.1. Descripción y diagrama de flujo del proceso 45.3.2. Evaluación de impactos ambientales producidos por el proceso de incineración de desechos peligrosos CAPÍTULO 46. CIIU E-3900. TRATAMIENTO DE SUELOS CONTAMINADOS 46.1. Proceso de biorremediación ex situ de suelos contaminados por hidrocarburos 46.1.1. Descripción y diagrama de flujo del proceso 46.1.2. Evaluación de impactos ambientales producidos por el proceso de biorremediación ex situ de suelos contaminados por hidrocarburos CAPÍTULO 47. CIIU C-2420. LOS PROCESOS DE FUNDCIÓN DE PLOMO 47.1. Proceso de fundición de plomo 47.1.1. Descripción y diagrama de flujo del proceso 47.1.2. Evaluación de impactos ambientales producidos por proceso de fundición de plomo CAPÍTULO 48. CONCENTRACIÓN INDUSTRIAL EN EL ECUADOR Y NÚMERO POBLACIONAL OCUPADO EN ACTIVIDADES INDUSTRIALES CAPÍTULO 49. IMPACTO GLOBAL DE LA INDUSTRIA EN EL ECUADOR CAPÍTULO 50. METODOLOGÍA DE LA EVALUACION DE LA VULNERABILIDAD RELACIONADA CON LAS SUSTANCIAS QUÍMICAS

50.4.4 Propagación del siniestro 50.5 Determinación de la intensidad del riesgo 50.6 Gravedad del riesgo 50.7 Ejemplo de una análisis de riesgo CAPÍTULO 51. CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES 51.1 51.2

Conclusiones Recomendaciones

BIBLIOGRAFÍA

50.1

Metodología para la identificación de la vulnerabilidad relacionada con sustancias químicas 50.2 Levantamiento de información 50.3 Identificación de peligros 50.3.1 Fuente de riesgo 50.3.2 Operación/actividad 50.3.3 Peligro identificado 50.3.4 Tipo de riesgo 50.3.5 Objeto amenazado 50.3.6 Consecuencia 50.4 Evaluación de la severidad 50.4.1 Consecuencias para la vida y salud 50.4.2 Consecuencias para el ambiente 50.4.3 Daños a la infraestructura y propiedades XIV

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PRESENTACIÓN

El proyecto busca desarrollar y fortalecer las instituciones relacionadas con la gestión de sustancias químicas peligrosas y además establecer un mecanismo adecuado de gestión racional de los productos químicos durante su ciclo de vida, de manera que hasta el año 2020 (por el cumplimiento del objetivo del Plan de Aplicación de Johannesburgo), se logre la minimización de los efectos adversos importantes en la salud y el ambiente de los productos químicos que se utilicen y produzcan. Dentro de los objetivos del Enfoque Estratégico el proyecto se ha planteado intervenir en la reducción de los riesgos, generar conocimientos e información para el correcto manejo de las sustancias químicas peligrosas, así como crear la capacidad técnica y fomentar la cooperación interinstitucional para el logro de los objetivos planteados. El proyecto “Estudio para conocer los potenciales impactos ambientales y vulnerabilidad relacionada con las sustancias químicas y tratamiento de desechos peligrosos en el sector productivo del Ecuador”, incluye la descripción de 74 actividades industriales, así como la elaboración de los respectivos diagramas de flujo en los cuales se contemplan las entradas de sustancias químicas peligrosas y las salidas de desechos y emisiones. Las actividades industriales han sido identificadas según el Código Industrial Internacional Uniforme CIIU (versión 4). También se ha incluido el número de establecimientos industriales correspondientes a los CIIU analizados, tanto a nivel nacional como por cada provincia, así como el personal ocupado en dichas actividades productivas. También se presenta la metodología utilizada para identificar el posible impacto ambiental que pudiesen generar las diversas actividades productivas consideradas en este estudio, para lo cual se ha utilizado la matriz causa-efecto propuesta por la Escuela Politécnica Nacional. Adicionalmente se han incorporado las matrices de evaluación de cargas contaminantes de cada uno de los procesos industriales analizados. Se plantea el uso de la metodología propuesta por APELL “Identificación y evaluación de riesgos en una comunidad local” relacionada con el uso de sustancias químicas, cuya aplicación permitirá establecer el “mapa de riesgos”, herramienta que posteriormente permitirá a las autoridades tomas decisiones para reducir el riesgo que implica el manejo de los productos químicos peligrosos.

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RESUMEN EJECUTIVO

Los procesos industriales consisten en un conjunto de operaciones que tienen como finalidad transformar las materias primas en productos que satisfagan las necesidades de uso y consumo de la población. El uso de las sustancias químicas en las actividades industriales está asociado con potenciales riesgos a la salud e integridad de las personas que los manipulan o de los bienes materiales, al igual que para el ambiente circundante en donde se realizan las actividades productivas. Los potenciales riesgos de las sustancias químicas peligrosas están relacionados con las características propias de los materiales peligrosos (inflamabilidad, toxicidad, corrosividad, reactividad, radioactividad o patogenicidad) que en dependencia de la forma que son manejadas, podrían representar un riesgo, ya sea para el ambiente o la salud de quienes manejan este tipo de sustancias. Los problemas ambientales asociados a las actividades industriales son ocasionados principalmente por el inadecuado manejo de las sustancias químicas peligrosas, por ello, en Dubái (febrero del 2006), se celebró la primera Conferencia sobre Gestión de Sustancias Químicas (ICCM-1), en la que participaron los Ministros de Medio Ambiente y de Salud de más de 100 naciones, quienes establecieron el Programa SAICM (Strategic Approach to International Chemicals Management – Enfoque Estratégico para la Gestión de Productos Químicos a Nivel Internacional). Mediante de este programa se plantea el manejo racional de los productos químicos a través de todo su ciclo de vida, de tal manera que hasta el año 2020, el uso y producción de las sustancias químicas se lo realice de tal forma que se minimicen los efectos adversos significativos para la salud humana y el medio ambiente. La industria ecuatoriana incluye una amplia gama de actividades industriales, entre las que se destacan los siguientes sectores más representativos: refino de petróleo, automotriz, metalmecánica, extracción de minerales, agroindustria, alimentos y bebidas, fabricación de harina de pescado, productos químicos, fármacos, productos de caucho y plástico, automotores. Consciente de la realidad del país, el Ministerio del Ambiente del Ecuador, a través de la Subsecretaría de Calidad Ambiental, como autoridad encargada del control de las actividades ambientales en el país, está interesada en la ejecución del Programa SAICM, el cual es parte del Programa de las Naciones Unidas para el Desarrollo (PNUD) y el Programa de las Naciones Unidas para el Medio Ambiente (PNUMA) con el fin de gestionar adecuadamente las sustancias químicas en el país. El presente documento aporta con información relevante sobre los posibles riesgos ambientales generados por uso de sustancias químicas peligrosas en los diferentes procesos industriales. Objetivo de este estudio es identificar los potenciales impactos ambientales, vulnerabilidad relacionada con las sustancias químicas y tratamiento de desechos peligrosos generados por el sector productivo del Ecuador. “Estudio para conocer los potenciales impactos ambientales y vulnerabilidad relacionada con las sustancias químicas y tratamiento de desechos peligrosos en el sector productivo del Ecuador”

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En el presente documento se presenta la descripción de 74 procesos industriales, considerando las materias primas utilizadas, los materiales e insumos comúnmente utilizados y además se identifican los desechos sólidos peligrosos, no peligrosos, líquidos y emisiones que se generan en los procesos productivos y en los correspondientes servicios auxiliares. La metodología aplicada para la evaluación de los impactos ambientales fue desarrollada en base a la “Matriz Causa - Efecto”, tomando como referencia la investigación desarrollada por la Escuela Politécnica Nacional (León & Aguirre 2000). Se consideraron ocho componentes medioambientales divididos en 18 factores ambientales analizados, evaluando tanto la magnitud como la importancia de los posibles impactos ambientales de cada uno de los procesos. También se utilizó la identificación cromática para la presentación de los resultados para facilitar la interpretación por medio de histogramas. Para determinar las cargas contaminantes generadas en cada uno de los procesos descritos en el presente documento, se utilizó la información publicada en el estudio “Potencial de Impactos Ambientales de las Industrias en el Ecuador – 1991” de Fundación Natura, en el cual se presentan los indicadores generales de carga contaminante causada por unidad de producción, correspondiente a vertidos y emisiones.

exporta etanol neutro y etanol anhidro, caucho, pinturas, jabones y aromas. Además se debe destacar el uso de mercurio y cianuro de sodio en la actividad minera, para la obtención del oro. Por su alta peligrosidad para la salud humana y el ambiente, éstas sustancias químicas peligrosas merecen especial cuidado en el manejo. Las 10 actividades que mayor impacto potencial son: refino de petróleo, producción de dinamita, fundición de plomo, extracción de crudo, procesamiento de oro con mercurio (método artesanal), producción de cloro gas, producción de ácido clorhídrico, producción de ácido sulfúrico, curtido de cuero son sales de cromo y la producción de rubber solven. Las actividades señaladas se desarrollan principalmente en las provincias de Esmeraldas, Sucumbíos, Santa Elena, Orellana, Morona Santiago, El Oro, Pichincha, Guayas, Tungurahua, Azuay. Es importante coordinar con los gobiernos autónomos seccionales y otros actores sociales involucrados en la gestión de los productos químicos a fin de lograr sinergias en beneficio de la población y la protección del ambiente.

Se presenta la concentración industrial en el Ecuador y el número poblacional ocupado en estas actividades, información procesada de la base del INEC, generados Censo Nacional Económico 2010. El presente estudio intercompara los impactos generados por las diferentes actividades industriales analizadas para determinar y jerarquizar las más contaminantes en base al nivel de impacto ambiental obtenido de la evaluación realizada. Según el estudio “Actualización del Perfil Nacional de Gestión de Sustancias Químicas del Ecuador”, durante el período 2005-2010, el país importó un promedio de 132.166 ton de sustancias químicas inorgánicas. Referente a las importaciones realizadas durante el año 2010, las 10 sustancias químicas orgánicas más importadas (en ton) son: carbonato de sodio, sulfato de sodio, alumbre, sosa potásica, ácido sulfúrico, tripolifostato de sodio, fosfato dicálcico, nitrato de potasio, polifosfato de calcio y ácido nítrico. Durante el período 2005-2010 se importaron un promedio de 60.833 toneladas de sustancias químicas orgánicas. Haciendo referencia al año 2010, las 11 sustancias químicas más importadas (en ton) son: metanol, ácidos policarboxílicos, toluenodiisocianto, tolueno, acetato de etilo, acetato de vinilo, mezcla de xilenos, ácido cítrico, anhídrido ftálico, metionina y glifosato. Varios de ellos presentan características inflamables o tóxicas. En el año 2010 el Ecuador importó 8.989 ton de herbicidas, 5.793 ton de fungicidas, 2.058 ton de insecticidas y 1.491 ton de nematicidas. El Ecuador produce y/o exporta las siguientes sustancias químicas inorgánicas (2010): óxido e hidróxido de calcio, óxido de plomo, sulfato de sodio, sulfato de aluminio, policloruro de aluminio, cloro gas, hipoclorito de sodio, solución de hidróxido de sodio, carbonato de sodio, ácido clorhídrico, dióxido de carbono, argón, sal común, medicamentos de uso farmacéutico y veterinario. En referencia al año 2010, el Ecuador exportó 521 toneladas de concentrados naturales, 221 ton de ácido o-acetilsalicílico, 83 ton. de tolueno-diisocianato. También produce y “Estudio para conocer los potenciales impactos ambientales y vulnerabilidad relacionada con las sustancias químicas y tratamiento de desechos peligrosos en el sector productivo del Ecuador”

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CAPÍTULO 1 INTRODUCCIÓN Los procesos industriales consisten en un conjunto de operaciones que tienen como finalidad de transformar las materias primas en productos que satisfagan las necesidades de uso y consumo de la población (alimentos, bebidas, vestimenta, calzado, suministros para el hogar y oficina, productos y materiales para la construcción y el hogar, etc.) La actividad industrial a nivel global requiere de grandes cantidades de materias primas e insumos, entre los cuales el uso de sustancias químicas y combustibles fósiles tiene un rol predominante. El uso generalizado de las sustancias químicas peligrosas en las actividades industriales está asociado con riesgos intrínsecos, lo cual puede poner en riesgo la salud e integridad de las personas que los manipulan o de los bienes materiales. También pueden constituir un serio riesgo para ambiente circundante a los lugares donde se realizan las actividades productivas que las utilizan. Estos riesgos están relacionados a las características propias de los productos peligrosos (inflamables, tóxicas, corrosivas, reactivas, radioactivas o patogénicas) que en dependencia de la manera de ser manejadas, podrían presentar un riesgo, ya sea para el ambiente o la salud de quienes manejan este tipo de sustancias. Además, el hecho de que la industria en general requiere de la transformación de las materias primas e insumos para la obtención de productos terminados, trae consigo la generación desechos industriales de diferentes características físicas (sólidos, líquidos, pastosos o gaseosos) que son generados como un producto secundario del proceso productivo. Estos productos pueden poseer diferentes niveles de peligrosidad, en dependencia de las materias primas e insumos utilizados en los diferentes procesos industriales y auxiliares requeridos1. Los problemas ambientales asociados a las actividades industriales son ocasionados principalmente por el inadecuado manejo de las sustancias químicas peligrosas. Esta situación ya fue catalogada y estudiada hace algunas décadas atrás por interesados en el tema como Rachel Carson, Jensen Soren, Herbert Needleman, entre otros, llegando a la conclusión que el mal manejo de las sustancias químicas peligrosas afectan desastrosamente a los ecosistemas y biota, además de comprometer al mismo componente humano de forma prolongada2. La generación y difusión de información por parte de estos investigadores, contribuyó a mejorar la comprensión científica popular del daño que pueden causan las sustancias químicas peligrosas, lo que consecuentemente se tradujo en presión pública sobre los gobiernos para exigir una mayor regulación y control de estas sustancias. Paulatinamente, la tendencia, así como los movimientos ambientalistas y la producción responsable, fueron en aumento, hasta tal punto que en febrero del 2006, en Dubái, Emiratos Árabes Unidos, se celebró la primera Conferencia sobre Gestión de Sustancias Químicas (ICCM1). En esta conferencia, se contó con la presencia de Ministros de Medio Ambiente y de Salud de más de 100 gobiernos, los cuales establecieron el programa SAICM (Strategic Approach to International Chemicals Management – Enfoque Estratégico para la Gestión de Productos Químicos a Nivel Internacional). Este programa no consiste en un tratado jurídicamente vinculante, sin embargo constituye un compromiso político mundial que

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1

Peñafiel et al, 2011

2

Weinberg, 2008

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CAPÍTULO 2

pretende el manejo racional de los productos químicos a través de todo su ciclo de vida, de manera que, para el año 2020, el uso y producción de las sustancias químicas sean de forma conducente a minimizar los efectos adversos significativos para la salud humana y el medio ambiente3. La industria en el Ecuador es diversa y variada, dependiendo de las necesidades de cada provincia y de las materias primas con que se cuenta, sin embargo, considerando los niveles de producción de cada una de las industrias del Ecuador4, jerarquiza a las actividades de alimentación y bebidas; fabricación de coque; productos de refinación del petróleo y combustible nuclear; fabricación de sustancias y productos químicos; fabricación de productos de caucho y de plástico; fabricación de otros productos minerales no metálicos; y fabricación de vehículos automotores, remolques y semi-remolques, como las de mayor representatividad en la realidad nacional, cubriendo el 63% de la producción. Consciente de la realidad del país, el Ministerio del Ambiente del Ecuador, a través de la Subsecretaría de Calidad Ambiental, como autoridad encargada del control de las actividades ambientales en el país, está interesad en la ejecución del programa SAICM implementado por el Programa de las Naciones Unidas para el Desarrollo (PNUD) y el Programa de las Naciones Unidas para el Medio Ambiente (PNUMA) con el fin de gestionar adecuadamente el uso y producción de sustancias químicas en el país, al igual que controlar sus cargas contaminantes. Con este propósito se desarrolla el presente proyecto ya que mediante su ejecución se pretende identificar los potenciales impactos ambientales, así como la vulnerabilidad relacionada con el uso de las sustancias químicas y tratamiento de los desechos peligrosos generados por sector productivo del Ecuador. Para ello, se ha realizado una identificación y descripción de los procesos productivos de las principales industrias del país (84 procesos de producción) y se han identificado los potenciales impactos ambientales generados por esas actividades productivas. Además, se presenta la metodología para establecer la vulnerabilidad por el uso de las sustancias químicas peligrosas. En el presente estudio también se incluye información del Censo Industrial 2011, la misma que fue recientemente publicada por el INEC en septiembre de 2011, lo cual contribuye a incluir datos relevantes de las actividades industriales relacionadas con el uso y producción de sustancias químicas peligrosas. El presente documento aportará con información relevante a establecer los posibles riesgos ambientales ocasionados por uso de sustancias químicas peligrosas en los diferentes procesos industriales, a fin de minimizar el riesgo de su uso y producción.

DESCRIPCIÓN METODOLÓGICA DEL ESTUDIO 2.1

Metodología de descripción de las actividades industriales analizadas En el presente documento se presenta la descripción de las actividades industriales establecidos en los términos de referencia del proyecto. Se ha tomado como base, tanto la información primaria obtenida directamente en campo, como la información secundaria existente. En la descripción se detalla cada actividad industrial analizada, incluyendo su respectiva identificación en la Clasificación Industrial International Uniforme (CIIU) a cuatro dígitos, en su versión más actualizada (versión IV). Una vez descrita de forma general la actividad industrial se detalla cada una de las etapas que componen los procesos productivos que la integran. Para cada etapa de los procesos descritos se tomaron en cuenta las materias primas, materiales e insumos comúnmente utilizados. Además, se describen las salidas de cada etapa de los procesos, haciendo especial énfasis en la generación de desechos (sólidos peligrosos y no peligrosos, líquidos y emisiones). Adicionalmente, en la descripción de cada proceso, se detallan los servicios auxiliares requeridos, considerando las entradas y salidas correspondientes (insumos y materiales, así como la generación de desechos). Al final de la descripción de cada proceso, se muestra la correspondiente representación grafica mediante un diagrama de flujo lineal, donde se pueden observar las entradas y salidas descritas en cada una de las etapas. Los procesos descritos en el presente documento corresponden a las actividades que se realizan en las principales industrias del Ecuador, tal como se lo detalla en la Tabla 2.1 Tabla 2.1. Actividades y procesos industriales analizados Procesos macro

Mataderos de ganado, procesamiento de embutidos y faenamiento de aves. Elaboración de productos lácteos. Procesamiento de pescado Industria del aceite de palma Los ingenios azucareros La producción de alcohol etílico (etanol) La producción de cerveza La industria textil: Manufacturera de lana, algodón, nylon, acrílico y polyester.

La industria de cueros (a base de sales de cromo, con agentes vegetales). La industria de manufactura de madera terciada 3

Weinberg, 2008

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Peñafiel et al, 2011

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Procesos específicos (descripción y flujogramas) Proceso Proceso Proceso Proceso Proceso Proceso Proceso Proceso Proceso Proceso Proceso Proceso Proceso Proceso Proceso Proceso Proceso Proceso

de de de de de de de de de de de de de de de de de de

faenamiento de ganado vacuno. elaboración de embutidos. faenamiento de aves. pasteurización de la leche. elaboración de yogurt. elaboración de conservas de pescado enlatadas. obtención de aceite de palma. producción de azúcar de caña. producción de etanol. producción de cerveza. producción de lana. producción de algodón. producción de fibra de nylon. producción de fibra acrílica. producción de fibra de polyester curtido de cuero a base de sales de cromo. curtido de cuero con agentes vegetales. producción de madera terciada.

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Procesos macro La manufactura de papel kraft

La industria de productos químicos básicos:

Fabricación de pesticidas y de otros productos químicos de uso Agropecuario La producción de plásticos Fabricación de pinturas, barnices y productos de revestimiento, similares, tintas de imprenta y masillas

Fabricación de productos farmacéuticos: sustancias químicas medicinales y de productos botánicos La industria de jabones y detergentes La fabricación de goma o colas de origen animal La industria de explosivos La industria de productos asfálticos: pavimentos Producción de neumáticos La industria de cerámica Elaboración de vidrio y productos de vidrio La industria del cemento Coprocesamiento de desechos peligrosos La elaboración de productos de asbesto (Pastillas de freno y empaques para bridas) La industria siderúrgica La fundición de aluminio y cobre La industria de latón y bronce Los procesos de fundición de plomo La industria de galvanoplastia La industria de enseres domésticos La industria automotriz La actividad minera (no metálica y metálica). La extracción de petróleo crudo La refinación de petróleo crudo El transporte de petróleo, sus derivados Transporte de sustancias químicas por carretera Depósito y almacenaje de sustancias químicas Manipulación de carga Otras actividades de transporte. El almacenamiento del petróleo y sus derivados Comercialización de derivados del Petróleo Las plantas termoeléctricas. Tratamiento de los desechos industriales (físico, químicos, térmico y biológico) Tratamiento de suelos contaminados

Procesos específicos (descripción y flujogramas) Proceso de producción de papel craft. Proceso de producción de ácidos clorhídrico. Proceso de producción de ácidos sulfúrico. Proceso de producción de amoníaco. Proceso de producción de soda cáustica. Proceso de producción de sulfato de aluminio. Proceso de producción de PAC (cloruro de polialuminio) Proceso de producción de hipoclorito de sodio. Proceso de producción de cloro gas. Proceso de producción de formaldehido. Proceso de producción de Rubersolven. Proceso de producción de mineral turpentine. Formulación de herbicidas Formulación de fungicidas. Formulación de insecticidas. Proceso de producción de tubos de PVC. Proceso de producción de pinturas de esmalte. Proceso de producción de barnices. Proceso de producción de pinturas látex. Proceso de producción de tintas de imprenta. Proceso de producción de masillas. Proceso de producción de penicilina. Proceso de producción de jarabes medicinales de origen botánico. Proceso de producción de jabones. Proceso de producción de detergentes Proceso de producción de cola blanca (blancola) Proceso de producción de dinamita Proceso de producción de pavimento asfaltico. Proceso de producción de neumáticos. Proceso de producción de losas de cerámica Proceso de producción de vidrio Proceso de producción de envases de vidrio. Proceso de producción de cemento portland Coprocesamiento de aceites usados. Proceso de producción de pastillas de freno. Proceso de producción de empaques para bridas de asbesto cemento. Proceso de producción barras de acero de baja aleación. Proceso de fundición de aluminio Proceso de fundición de cobre Proceso de producción de latón Proceso de producción de bronce Proceso de fundición del plomo

2.2

La metodología aplicada para la evaluación de los impactos ambientales fue desarrollada en base a la “Matriz Causa - Efecto”, tomando como referencia la investigación científica desarrollada por la Escuela Politécnica Nacional5. Para la identificación de los impactos se utilizó una matriz de interrelación factor-acción donde se valora la importancia de los factores versus la magnitud del impacto asociado a dicha interacción. Los impactos se generan en diferentes factores ambientales, los cuales se encuentran agrupados por componentes. 2.2.1

Para la determinación del impacto a través de la relación causa-efecto de la actividad versus el medio ambiente, se han determinado siete componentes medioambientales, que se subdividen en 18 factores ambientales (Tabla 2.2) que pueden ser alterados por las actividades analizadas. Tabla 2.2. Componentes y factores ambientales analizados en la evaluación. Componentes Recurso aire

Factores Calidad de aire (gases de combustión, MP, olores) Nivel de ruido y vibraciones

Recurso agua

Calidad de agua (generación de efluentes)

Recurso suelo

Calidad de suelo

Desechos Proceso geomorfodinámico

Generación de desechos sólidos Erosión Geomorfología Inestabilidad Flora

Medio biótico

Fauna Ecosistemas Actividades comerciales Empleo Aspectos Paisajisticos

Socioeconómico

Riesgos a la población Servicios básicos Calidad de vida de las comunidades Salud Ocupacional y seguridad laboral

A continuación se describe detalladamente, cada uno de los componentes y sus factores:  Recurso aire. En este caso se han considerado los siguientes factores ambientales que podrían ser afectados durante el desarrollo de las diferentes actividades industriales: 5

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Detalle de los componentes ambientales evaluados Para la identificación de los impactos ambientales de las diferentes actividades productivas contempladas en el presente documento, se han considerado diferentes aspectos medioambientales, a los cuales los denominamos “componentes”.

Proceso de producción de refrigeradores domésticos. Proceso de producción cocinas domesticas. Proceso de ensamblaje de auto. Procesamiento artesanal del oro (mercurio) Proceso de producción de la cal Proceso de exploración de petróleo Proceso de extracción de crudo. Proceso de refinación de crudo Proceso de transporte de crudo (oleoducto) Proceso de transportación de ácido sulfúrico por carretera. Depósito y almacenamiento de ácido sulfúrico. Proceso de manipulación de ácido sulfúrico Transporte marítimo de combustible a zonas sensibles. Proceso de almacenamiento de petróleo y sus derivados. Proceso de comercialización de derivados del petróleo. Proceso de generación termoeléctrica Encapsulamiento de desechos peligrosos. Tratamiento químico de desechos industriales. Incineración de desechos peligrosos Tratamiento biológico aguas residuales industriales Bioremediación de suelos contaminados

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Metodología de evaluación de impactos ambientales

León-Aguirre, 2000

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o Calidad de aire. Asociado al deterioro de la calidad del aire ambiente, debido a la presencia de agentes contaminantes gaseosos y partículas sedimentables, producto de la combustión de combustibles fósiles (hollín). Además se encuentran también los olores ofensivos y el material particulado (polvo) como entes de deterioro de la calidad de este factor. o Nivel de ruido y vibraciones. Asociados a las vibraciones y el nivel de presión sonora generados por el funcionamiento de los equipos y maquinarias de las industrias  Recurso agua. Se considera la calidad de esta por el desarrollo de las actividades industriales. o Calidad de agua. Se evalúa el potencial deterioro de la calidad del agua (superficial o subterránea) debido a presencia de agentes contaminantes sólidos, líquidos o gaseosos que hayan sido generados en cualquier fase de un proceso industrial.  Recurso suelo. Se considera la calidad del suelo influenciada por las actividades industriales. o Calidad de suelo. Afectación del suelo por la fuga, emisión o derrame de productos peligrosos, según la cantidad y las características del contaminante (agentes inflamables, tóxicos, explosivos corrosivos, patógenos, radioactivos).  Desechos. Referente a la producción de desechos sólidos por efecto de las actividades industriales. o Generación de desechos sólidos. Factor que estará relacionado con el nivel de producción de residuos sólidos peligrosos y no peligrosos durante las actividades industriales, así como su nivel de peligrosidad a la salud humana, el ambiente o los ecosistemas.  Proceso geomorfodinámico. En este componente se toman en cuenta tres factores, los cuales se describen a continuación. o Erosión. Referente a la destrucción o desgaste de la capa superficial del suelo, perdida de las propiedades edafo-geológicas que impiden que el suelo sea cultivable, debido a las actividades industriales realizadas. o Geomorfología. Relacionada con la transformación morfológica de los estratos geológicos, debido a la intervención de las actividades industriales. o Inestabilidad. Modificación de la resistencia física del terreno, debido a la intrusión de las actividades industriales en el suelo.  Medio biótico. Componente que involucra toda la parte del medio que posee vida (flora, la fauna y ecosistemas de una determinada región) que puede verse afectada por las actividades industriales. o Flora. Relacionado con el nivel de intervención que se puede generar en la vegetación acuática o terrestre del sector donde se desarrolla la actividad industrial, disminuyendo el nivel de especies por introducción de las mismas o deforestación. “Estudio para conocer los potenciales impactos ambientales y vulnerabilidad relacionada con las sustancias químicas y tratamiento de desechos peligrosos en el sector productivo del Ecuador”

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o Fauna. Referente al nivel de estrés que pueden provocar las actividades industriales, en las especies faunísticas de determinado sector, provocando su desplazamiento o afectación. o Ecosistemas. Alteración de los sistemas ecológicos por causa de las actividades industriales, donde pudieran interrumpirse o desequilibrarse las corrientes energéticas básicas del sistema.  Medio socioeconómico o Actividades comerciales. Referente a la influencia en los ingresos por persona, modificación (positiva o negativa) de las condiciones en el comercio de la zona de influencia por la presencia de las actividades industriales. o Empleo. Modificación en la tasa de empleo, generación de nuevos puestos laborales directos e indirectos por el desarrollo de las actividades industriales. o Aspectos paisajísticos. Aporte o modificaciones de la expresión propia del entorno natural, especialmente en el área de influencia directa de la actividad. o Riesgos a la población. Tales como incendios, explosiones, intoxicaciones masivas u otros riesgos que pudiesen generarse por el uso de sustancias químicas peligrosas en las actividades industriales. o Servicios básicos. Se consideran las modificaciones que pudiesen sufrir los servicios básicos (agua potable, energía eléctrica, alcantarillado pluvial, alcantarillado sanitario, telefonía, recolección de desechos sólidos) por efecto de la actividad industrial o la dotación de los mismos en caso de no existir. o Calidad de vida de las comunidades. Referente a la influencia de las actividades industriales en la calidad de vida (salud, infraestructura, servicios, etc.) de las comunidades asentadas en las proximidades donde se ejecute dicha actividad. o Salud ocupacional y seguridad laboral. Riesgos de accidentes dentro o fuera de las instalaciones del proyecto, riesgos de afectaciones a la salud del personal que labora en las instalaciones y/o la población que habita en el área de influencia. 2.2.2. Parámetros y metodología de evaluación Toda evaluación de impactos ambientales comprende dos puntos de análisis. Por una parte se analiza la magnitud del impacto, que es conocido como la escala o extensión del mismo, considerándose como la parte cuantitativa de la evaluación y por otra parte, se evalúa la importancia del impacto, la cual establece el orden de jerarquía que se asigna a los impactos, de acuerdo a su riesgo, ubicación, etc., esta es conocida como la parte cualitativa de la evaluación. Finalmente estos dos datos son correlacionados dándonos como resultado el valor del impacto en cada uno de los factores analizados. Para poder evaluar estas interacciones se consideran seis parámetros para valorar la magnitud (carácter, intensidad, extensión, reversibilidad, probabilidad, persistencia) “Estudio para conocer los potenciales impactos ambientales y vulnerabilidad relacionada con las sustancias químicas y tratamiento de desechos peligrosos en el sector productivo del Ecuador”

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del impacto y un parámetro de importancia. Estos valores permiten determinar el valor del impacto total de la actividad. En la Tabla 2.3 se presentan los parámetros y sus correspondientes valores. Tabla 2.3. Definición y valoración de la magniud de los impactos Parámetro Carácter

Intensidad

Escala

Definición

Benéfico ( 1)

Impacto es positivo

Detrimente (-1)

Impacto es negativo o adverso

Baja (1)

Si el efecto es sutil o casi imperceptible

Media (2)

Si el efecto es notable pero difícil de medirse o de monitorear.

Alta (3)

Si el efecto es obvio o notable.

Puntual (1)

Si el efecto está limitado a la “huella” del impacto

Local (2)

Si el efecto se concentra en los límites de área de influencia del proyecto

Extensión Regional (3)

Si el efecto o impacto sale de los límites del área del proyecto.

A corto plazo (1)

Cuando un impacto puede ser asimilado por el propio entorno en el tiempo.

A largo plazo (2).

Cuando el efecto no es asimilado por el entorno o si es asimilado toma un tiempo considerable

Reversibilidad

Fácilmente Mitigabilidad

Mitigable (1), Mitigable (2),

Medidas de intervención dirigidas a reducir o atenuar el riesgo

No Mitigable (3)

Probabilidad

Poco probable (0.1),

El impacto tiene una baja probabilidad de ocurrencia

Probable (0.5)

El impacto tiene una media probabilidad de ocurrencia.

Cierto (1)

Persistencia

El impacto tiene una alta probabilidad de ocurrencia

Temporal (1)

El tiempo requerido para la fase de construcción.

Permanente (2)

El tiempo requerido para la fase de operación

Los parámetros considerados para evaluar la magnitud del impacto ambiental se los define de la manera siguiente:

sometido el entorno, por efectos del impacto. Aquel cuyo efecto se manifiesta como una modificación de los recursos naturales o de sus procesos fundamentales de funcionamiento, que pueda o produzca repercusiones apreciables en los mismos. La valoración puede ser de intensidad alta, media o baja. c. Extensión. Se refiere al área de influencia teórica del impacto evaluado en relación con el entorno. Puede ser puntual, local o regional. d. Reversibilidad. Tiene en cuenta la posibilidad, dificultad o imposibilidad de retornar a la situación anterior a la acción. Se habla de impactos reversibles a corto plazo o irreversibles largo plazo. e. Probabilidad. Se refiere al grado de posibilidad de ocurrencia del impacto, el cual puede ser poco probable, probable o cierto. f. Persistencia. Refleja el tiempo en que supuestamente permanecería el efecto del impacto desde su aparición (temporal o permanente). Una vez asignados los valores, se aplica la siguiente fórmula para la obtención de la magnitud del impacto.

Tanto la valoración de magnitud como la valoración de importancia de los impactos más altos, tendrán un valor de 10, cuando se trate de un impacto permanente, alto, local, reversible a largo plazo. El signo que llevará (+/-) dependerá del carácter (naturaleza) de este impacto. El valor de importancia es subjetivo y se deriva del criterio y experiencia del equipo de profesionales a cargo de la elaboración del estudio, razón por la cual, para cada evaluación se tomaron en cuenta los criterios de cuatro diferentes profesionales. De esta manera, el valor total de la afectación se dará en un rango de 1 a 100 ó de –1 a –100, como resultado de la multiplicación del valor de importancia del factor por el valor de magnitud del impacto, permitiendo así, una jerarquización de los impactos de forma completa, siendo su sumatoria, el impacto residual que se generará por la ejecución de un proceso industrial, determinando si es positiva o negativa su actividad. En la Tabla 2.4 se muestran los diferentes rangos y sus significados de interpretación del impacto.

a. Carácter. Se refiere a que el impacto ambiental evaluado puede tener un efecto benéfico/positivo o detrimente/negativo para el entorno. b. Intensidad. Representa el grado de destrucción a la que ha sido “Estudio para conocer los potenciales impactos ambientales y vulnerabilidad relacionada con las sustancias químicas y tratamiento de desechos peligrosos en el sector productivo del Ecuador”

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Tabla 2.4. Rango porcentual y nivel de significancia de los impactos RANGO 81 - 100 61 - 80 41 - 60 21 – 40 0 - 20 (-) 1 - 20 (-) 21 - 40 (-) 41 - 60 (-) 61 - 80 (-) 81 - 100

SIGNIFICANCIA Muy significativo Significativo Medianamente significativo Poco significativo No significativo (-) No significativo (-) Poco significativo (-) Medianamente significativo (-)Significativo (-) Muy significativo

(información base para poder ubicar la concentración de industrias) permite solo hasta ese nivel de análisis. Como resultado se analizan las provincias del país que cuentan con mayor concentración de industrias, al igual que las que mantienen mayor cantidad de población ocupada. También son analizadas las actividades industriales, clasificándolas en base a su densidad en el país y su generación ocupacional. 2.5

Metodología para la definición del impacto global de la industria en el país Como aporte final de la investigación, se realiza una comparación entre todos los impactos generados por las actividades industriales analizadas en este estudio, para determinar y jerarquizar las más contaminantes en base al nivel de impacto ambiental, obtenido de la evaluación realizada. La metodología aplicada es similar a la descrita en el ítem 2.2

Para una mayor comprensión, los datos serán presentados en una imagen de barras. 2.3

Metodología de evaluación de las cargas contaminantes de las actividades El método utilizado para determinar las cargas contaminantes, generadas en cada una de las actividades descritas en el presente documento, se basó en la información publicada en el estudio de Fundación Natura6, del cual se extrajeron los indicadores generales de carga contaminante causada por unidad de producción. Los datos presentados son de forma global en cada capítulo, por ello, para el cálculo particular, estos datos deben ser relacionados con respecto a los niveles de producción específicos para cada caso.

2.4

Metodología para la definición de la concentración industrial en el Ecuador y el número poblacional ocupado en estas actividades Para definir la concentración industrial en el Ecuador y el número poblacional ocupado en estas actividades, se tomo información proporcionada por el Instituto Nacional de Estadísticas y Censos del Ecuador INEC, generados en el último censo poblacional7, realizado en el año 2010. Esta información ha sido tabulada en base a la última versión disponible de la Clasificación Industrial Internacional Uniforme (versión VI, hasta cuatro dígitos), análogo a los presentados en el último Censo Económico8 disponible, separados por provincias en ambos casos (industrias y personal ocupado). Es importante mencionar que en la presentación de los procesos en el presente estudio, el nivel de clasificación CIIU llega hasta una especificidad de seis campos (dígitos), sin embargo, para obtener la concentración industrial en el Ecuador y el número poblacional ocupado en estas actividades la clasificación se limitó a un CIIU de cuatro dígitos ya que los datos disponibles en el Censo Económico 2010

Potencial de Impactos Ambientales de las Industrias en el Ecuador, Fundación Natura, 1991 Censo de Población y Vivienda 2010 8 Censo Nacional Económico 2010 6 7

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CAPÍTULO 3. CIIU C-1010 MATADEROS DE GANADO, PROCESAMIENTO DE EMBUTIDOS Y FAENAMIENTO DE AVES Matadero es considerado el lugar o espacio donde se sacrifica y descuartiza el ganado, que más tarde será destinado al consumo público o su procesamiento para elaborar alimentos. Las técnicas de faenamiento en el Ecuador, aún son precarias. Esto se debe fundamentalmente a la falta de infraestructura tecnológica, lo cual, muchas de las veces, impide el cumplimiento estricto de las normas higiénico-sanitarias (Buenas prácticas de manufactura - BPM). De acuerdo a la Clasificación Industrial Internacional Uniforme (CIIU), las actividades de mataderos de ganado, procesamiento de embutidos y faenamiento de aves, se encuentran dentro de la categorización C-1010 “Elaboración y conservación de carne”. 3.1

Proceso de faenamiento de ganado vacuno Desde el punto de vista del bienestar animal, el transporte de los animales desde las granjas, haciendas o fincas ganaderas hasta las plantas faenadoras (camales), constituye una fase crítica en el proceso de producción, ya que estos se ven expuestos a numerosos factores estresantes, tales como la falta de agua y alimentos, la fatiga, el calor o frio, el ayuno, la carga y descarga, pérdidas de peso, daños físicos por golpes, la restricción de espacio e incluso la muerte. También otras condiciones presentes durante el transporte, pueden tener importantes efectos sobre la calidad de la carne que adquiere el consumidor. De acuerdo a la Clasificación Industrial Internacional Uniforme (CIIU), las actividades de faenamiento de ganado vacuno, se encuentran en la categoría especifica C-1010.11 “Explotación de mataderos que realizan actividades de sacrificio, faenamiento, preparación, producción y empacado de carne fresca: bovino, porcino, ovino, caprino, refrigerada o congelada en canales o piezas o porciones individuales”.

3.1.1

Descripción y diagrama de flujo del proceso En el proceso de faenamiento de ganado vacuno, se realizan las siguientes actividades: a. Recepción del ganado. b. Cuarentena c. Lavado post-mortem. d. Aturdimiento. e. Izado y lavado. f. Degüelle y desangrado. g. Desollado. h. Eviscerado.

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i. Corte de la canal. j. Almacenamiento y refrigeración. k. Servicios auxiliares A continuación se describe cada una de las etapas del proceso de faenamiento de ganado.  Recepción del ganado. En esta etapa los animales llegan al matadero y son conducidos a los corrales de recepción, dónde son separados por lotes de origen y enviados posteriormente a los corrales de espera.  Cuarentena. Los animales son conducidos hasta los corrales de espera, donde permanecen por un período de 12 - 24 horas antes del faenamiento, con la finalidad de reducir el estrés generado por el viaje y el nivel de tensión en sus tejidos musculares, para que evitar que la carne se contamine con toxinas. Durante la estadía no se les suministra alimentos con el fin de reducir la generación del rumen y estiércol. Solamente se les suministra agua para beber y refrescarlos por mediante aspersión. Seguidamente, el ganado es sometido a inspección “ante mortem”. Este procedimiento lo realiza el médico veterinario de la planta de faenamiento, el cual verifica el estado de salud y de reposo de los animales, dictaminando el destino de cada uno: faenamiento o decomiso. Los animales pueden ser rechazados por no contar con el peso requerido para el sacrificio; en este caso son devueltos a su proveedor. Los animales también pueden ser decomisados cuando se detecta algún problema de salud (brucelosis, fiebre aftosa, etc.), en este caso, son sacrificados y deberán ser enviados a incineración. En esta etapa del proceso se utiliza agua para el baño de los animales. Como resultado de la actividad se generan residuos pastosos (estiércol), aguas residuales con estiércol, orina, tierra, etc. También se pueden generar animales decomisados por estar enfermos y por lo tanto deberían ser incinerados.  Lavado ante-mortem. Antes de ingresar a la sala de faenamiento, los animales reciben una ducha/aspersión de agua que tiene como propósito eliminar la suciedad del cuerpo y así garantizar la higiene en las posteriores operaciones de faenamiento y reducir el nivel de estrés del animal. Finalizado el baño, el animal está listo para el aturdimiento. En esta etapa del proceso se utiliza agua para el lavado de los animales y se generan efluentes que contienen residuos de tierra, estiércol, orina, etc.  Aturdimiento. El propósito del aturdimiento es lograr que el animal quede inconsciente e inmóvil antes de ser sacrificado, de esta manera no sentirá dolor o diestrés durante el sacrificio, siendo a la vez, la forma más adecuada y segura para el operario. Al cuarto de aturdimiento o cuarto de noqueo, ingresa uno por uno el animal que va a ser sacrificado, donde es insensibilizado con una pistola neumática. Con este método el animal no sufre y permite una excelente sangría en el momento de ser degollado.

 Izado y lavado. Una vez que el animal queda completamente insensibilizado o aturdido, se sujeta una de sus extremidades posteriores con un gancho y es izado a un riel, donde quedará colgado durante todo el proceso de faenamiento. El propósito del izado es impedir el contacto de las canales con el piso o paredes de la planta de faenamiento, evitar su contaminación, además de facilitar el lavado del animal, para eliminar la mayor parte de los gérmenes y parásitos presentes en la piel. Durante la etapa se utiliza energía eléctrica para el funcionamiento de la maquinaria empleada y agua para el lavado del animal. Como resultado se generan aguas residuales con cerdas, tierra, estiércol, orina, etc. por efecto del lavado del animal.  Degüelle y desangrado. Una vez que el animal es elevado al riel, un operario se hace cargo del proceso de desangrado, cuyo principal objetivo es lograr la rápida muerte del animal por hemorragia masiva a nivel yugular a través de un corte profundo en el cuello. Posteriormente se cortan las patas anteriores, se desprende la piel junto con las orejas y por último se corta la cabeza, liberando restos de sangre y parte del contenido ruminal albergado en el esófago. De la cabeza se aprovecha parte de los músculos de la cara. Una vez separadas las patas anteriores y la cabeza, el animal entra en el proceso de faenamiento, propiamente dicho, donde se cortan las áreas exteriores del recto y sus genitales. El conducto del recto se amarra con una cuerda y es desechado. La sangre que se genera es recogida y almacenada adecuadamente para luego ser enviada a las industrias harineras, donde es empleada como componente nutricional en la fabricación de balanceado para la alimentación animal. En esta etapa se requiere de suficiente agua para el lavado de las piezas cárnicas. Se generan aguas residuales con sangre y contenido rumial, partes aprovechables (patas anteriores, cabeza) y sangre que es utilizada para la fabricación de balanceados. La sangre aporta muy significativamente al incremento de la demanda química de oxígeno (DQO), por lo tanto, en lo posible, se debe evitar que se mezcle con el efluente.  Desollado. El desollado consiste en la remoción de la piel mediante el uso de máquinas de esmeril, comenzando desde las extremidades inferiores hasta la parte frontal del canal. Este procedimiento se lo realiza cuidadosamente para evitar daños en la canal o que queden restos de carne en el cuero. Una vez terminado el desollado se procede a cortar las patas posteriores del animal. El cuero es lavado con abundante agua. En caso de no ser trasladado a las curtiembres el mismo día, se lo coloca en tanques de mampostería con abundante sal para la preservación de la piel. Durante esta etapa del proceso se requiere de agua para el lavado de piel y de energía eléctrica para el funcionamiento de los equipos (sierras eléctricas, esmeriles). Se generan aguas residuales (sangre), piel, residuos sólidos (residuos de tejidos) y ruido como resultado de la actividad.

En la presente etapa se requiere de aire para el funcionamiento de la pistola neumática y de energía eléctrica para el funcionamiento de los compresores, generándose ruido puntual como resultado producto de la actividad.

 Eviscerado. Se procede al corte del esternón y el resto de la cavidad abdominal para extraer los órganos contenidos en la cavidad torácica y abdominal del

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animal. Durante el corte se debe evitar cortar los órganos digestivos para no contaminar la canal. Estos órganos internos, conocidos también como vísceras, se agrupan en dos categorías: vísceras rojas y vísceras blancas.

Para el tratamiento de aguas residuales se requiere de productos químicos, generándose lodos y material flotante de la planta tratamiento, aguas residuales tratadas y envases vacíos de productos químicos.

Las vísceras son lavadas y pasan a una inspección para determinar su estado y designar su destino, aquellas que no cumplan con los requisitos serán rechazadas y desechadas como residuos.

En el Gráfico 3.1 se presenta el diagrama de flujo del proceso de faenamiento de ganado.

Durante esta etapa del proceso se utiliza agua para el lavado de las vísceras. Como resultado se generan residuos sólidos (rumen, sebo, hiel, vísceras rojas y blancas) y aguas residuales.

Gráfico 3.1 Diagrama de flujo del proceso de faenamiento de ganado vacuno

 Corte de la canal. Después de la evisceración, las canales son divididas, realizando un corte sagital con una sierra neumática. Se le realiza una inspección a las canales obtenidas, para luego ser lavadas con agua en una cabina de aspersión. Las canales se subdividen en su plano transversal para obtener las medias canales, y posteriormente se separa los huesos vertebrales. En el proceso se utiliza agua para el lavado de las canales y energía eléctrica para el funcionamiento de las sierras. Como resultado se generan aguas residuales, residuos óseos y ruido por el uso de la sierre neumática.  Almacenamiento y refrigeración. Una vez que las canales, carnes y subproductos se encuentran listos para su entrega, son almacenadas y refrigerados en cuartos especiales, en los cuales la temperatura no superará los 7 °C para evitar la proliferación bacteriana y asegurar la buena calidad e higiene del producto. Durante esta etapa se emplean gases refrigerantes (generalmente amoniaco) y energía eléctrica para el funcionamiento de los frigoríficos. Eventualmente se pueden generar potenciales fugas de gas refrigerante.  Servicios auxiliares. Para el desarrollo de las diferentes etapas del proceso de faenamiento de ganado vacuno, se requiere de la presencia de servicios auxiliares, tales como: a. Actividades de mantenimiento mecánico e industrial. Para llevar a cabo las actividades de mantenimiento de la infraestructura tecnológica, se requiere del uso de tubos fluorescentes, piezas de repuesto, waipes, aceites lubricantes e hidráulicos, grasas, baterías de plomo-ácido, etc. Estas actividades generan desechos, tales como: aceites y filtros usados, tubos fluorescentes en desuso, envases vacíos de químicos, waipes impregnados con hidrocarburos, chatarra de acero inoxidable, etc. b. Manejo de combustibles. El combustible (diesel) que se utiliza para la generación de vapor en los calderos, es almacenado en tanques estacionarios, en los cuales periódicamente se generan lodos de combustibles, los que deben ser retirados cada 2-3 años. También hay potenciales derrames no intencionales de hidrocarburos que pudieran provocar la contaminación de los suelos, el alcantarillado y/o las aguas superficiales. c. Tratamiento de efluentes. Los efluentes generados en las diferentes etapas del proceso (aguas sanguinolentas del área ������������������������� de desangrado, lava����� do de la carne, limpieza de equipos y áreas de producción), son evacuados a través de canales, sumideros y cajas de registros, al sistema de tratamiento de aguas residuales industriales, para ser tratados previo a su descarga al alcantarillado o al cuerpo hídrico receptor. “Estudio para conocer los potenciales impactos ambientales y vulnerabilidad relacionada con las sustancias químicas y tratamiento de desechos peligrosos en el sector productivo del Ecuador”

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“Estudio para conocer los potenciales impactos ambientales y vulnerabilidad relacionada con las sustancias químicas y tratamiento de desechos peligrosos en el sector productivo del Ecuador”

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3.1.2

Evaluación de impactos ambientales producidos por el proceso de faenamiento de ganado vacuno

dianamente significativo), generación de desechos sólidos (poco significativo) y salud ocupacional y seguridad laboral (poco significativo). Los impactos positivos que genera la actividad, están asociados a las actividades comerciales que implica la cadena de producción de carne para consumo humano (significativo) y empleo (impacto poco significativo).

A continuación se presenta la valoración de los impactos ambientales producidos por el desarrollo de este proceso (Tabla 3.1) y la representación gráfica de los mismos (Gráfico 3.2).

El impacto final, resultante del proceso es de -24.98, catalogado como impacto poco significativo de carácter negativo (Tabla 3.1).

Tabla 3.1 Valoración del impacto ambiental producido por el proceso Componentes

Factores

Valor de impacto -0,40

-0,2%

Nivel de ruido y vibraciones

-12,00

-5,3%

Recurso agua

Calidad de agua (generación de efluentes)

-51,00

-22,7%

Recurso suelo

Calidad de suelo

Recurso aire

Desechos Proceso geomorfodinámico

Medio biótico

Socioeconómico

Calidad de aire (gases de combustión, MP, olores)

Porcentaje de afectación

-8,00

-3,6%

-25,00

-11,1%

Erosión

-0,40

-0,2%

Geomorfología

-0,40

-0,2%

Inestabilidad

-0,40

-0,2%

Flora

-0,40

-0,2%

Fauna

-0,40

-0,2%

Ecosistemas

-0,40

-0,2%

Actividades comerciales

72,00

32,0%

Empleo

28,00

12,4%

Aspectos Paisajisticos

-4,00

-1,8%

Riesgos a la población

-0,50

-0,2%

Servicios básicos

-0,40

-0,2%

Calidad de vida de las comunidades

-0,40

-0,2%

-20,88

-9,3%

-24,98

-11,1%

Generación de desechos sólidos

Salud Ocupacional y seguridad laboral Impacto total

3.2

Se entiende por embutidos o “embutidos crudos curados”, aquellos productos elaborados a partir de una mezcla de carne picada de cerdo, res, pavo o pollo; condimentada con sal, especias, aditivos autorizados y grasa animal e introducida a presión en tripas (sintéticas o naturales) o fundas plásticas resistentes. Dada la variedad existente de estos productos en el mercado, estos se clasifican en: a. Embutidos crudos. Aquellos elaborados con carne y grasa crudas, sometidos a un ahumado o maduración. Ejemplo: chorizos, salchichas, salami, etc. b. Embutidos escaldados. Son aquellos, cuya pasta es incorporada cruda, sufriendo un tratamiento térmico de cocción y ahumado opcional, luego de ser embutidos. Ejemplo, mortadelas, salchichas tipo Frankfurt, jamón cocido, etc. c. Embutidos cocidos. Cuando la totalidad de la pasta o parte de ella se cocina antes de incorporarla a la masa (ejemplo: morcillas, pate, queso de cerdo, etc.). De acuerdo a la Clasificación Industrial Internacional Uniforme (CIIU), las actividades del proceso de elaboración de embutidos, se encuentran en la categoría específica C-1010.22 “Fabricación de productos cárnicos: salchichas, salchichón, chorizo, salame, morcillas, mortadela, patés, chicharrones finos, jamones, embutidos, etcétera. Incluso snacks de cerdo”.

Porcentaje del impacto

Gráfico 3.2 Representación gráfica del impacto ambiental producido por el proceso

Proceso de elaboración de embutidos

3.2.1

Descripción y diagrama de flujo del proceso En el proceso de elaboración de embutidos, se realizan las siguientes actividades: a. Recepción de la materia prima. b. Acondicionamiento. c. Curación. d. Picado. e. Pesaje. f. Molienda. g. Mezclado y emulsificación. h. Embutido. i. Cocción. j. Enfriamiento. k. Envasado.

Como se observa en el Gráfico 3.2, el desarrollo del proceso de faenamiento de ganado vacuno, causa impactos negativos especialmente en calidad de agua (me“Estudio para conocer los potenciales impactos ambientales y vulnerabilidad relacionada con las sustancias químicas y tratamiento de desechos peligrosos en el sector productivo del Ecuador”

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l. Etiquetado. m. Almacenamiento. “Estudio para conocer los potenciales impactos ambientales y vulnerabilidad relacionada con las sustancias químicas y tratamiento de desechos peligrosos en el sector productivo del Ecuador”

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A continuación se describe el procedimiento para la elaboración de embutidos.  Recepción de la materia prima. Es la etapa donde las materias primas necesarias para la producción del embutido, son recepcionadas para ingresar al proceso productivo. Las principales materias primas que ingresan a esta etapa son: carne de res y cerdo, cuero cocido, músculos, carne dura, cebo y grasa. Como resultado de la etapa pueden generarse materias primas rechazadas.  Acondicionamiento. Se refiere al descongelado de la carne receptada, hasta que se encuentre lista para ser ablandada por un tenderizador. El propósito de esta etapa es aumentar la superficie de extracción de las proteínas miofibrilares, así como permitir una correcta solubilización de estas, consiguiendo así una óptima retención del agua y un perfecto ligado del producto terminado. La carne es abierta en fibras por medio de cuchillas y posteriormente es pesada. Durante esta etapa del proceso se requiere de energía eléctrica para el funcionamiento de las máquinas tenderizadoras. Como resultado se genera agua residual, proveniente de la limpieza del área.  Curación. Este proceso consiste en salar toda la materia prima, previo a la elaboración del embutido. Una vez curada la materia prima con salmuera (agua+sal) y condimentos, se la deja reposar aproximadamente 24 horas, logrando una distribución homogénea de la sal por todos los músculos de la carne. El efecto más importante que se consigue con esta fase es la acción que ejerce la concentración salina, en dar sabor al producto, actuar como conservante, solubilizar las proteínas, aumentar la capacidad de retención del agua de las proteínas y retardar el crecimiento microbiano. Durante esta etapa del proceso se requiere de agua y sal para la preparación de la salmuera, así como condimentos. Como resultado de esta actividad se genera agua residual salada que se genera de los tanques de curado.  Picado. Es el proceso fundamental de la preparación de la carne para incorporar a los embutidos. Se realiza a través de máquinas, generalmente automatizadas, las mismas que realizan una transformación morfológica de las piezas, reduciendo la materia prima a pequeños trozos. Una vez cortada la materia prima en “trocitos”, es colocada en carretillas y transportada a la siguiente fase del proceso. Para el desarrollo de esta etapa se requiere de energía eléctrica para el funcionamiento de las máquinas cortadoras. Como resultado se generan residuos sólidos (pequeños trozos de carne) y ruido generado por la máquina.  Pesaje. Toda la carne picada que se encuentra en el interior de las carretillas es pesada en una balanza electrónica. Durante esta etapa se requiere de energía eléctrica para el funcionamiento de la balanza.  Molienda. Una vez picada y pesada la materia prima, ingresa al molino en donde se le agrega agua. De esta forma inicia la fase molienda del proceso, donde se asegura una mejor densidad del producto gracias al proceso de compactación implementado. El producto molido sale a través de un conducto que posee la máquina, de donde es retirado y llevado nuevamente a las carretillas, lugar en el cual se lo deja reposar por varios minutos. “Estudio para conocer los potenciales impactos ambientales y vulnerabilidad relacionada con las sustancias químicas y tratamiento de desechos peligrosos en el sector productivo del Ecuador”

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Para el desarrollo de esta etapa se requiere de energía eléctrica para el funcionamiento de la máquina y agua para incorporar al producto. Como resultado se generan residuos de carne molida y ruido causado por el funcionamiento de la máquina.  Mezclado y emulsificación. La carne molida es introducida en la máquina mezcladora, donde se le adicionan los insumos necesarios (hielo, especies, aditivos y condimentos). Las cantidades de estos insumos están previamente establecidas según el tipo de embutido a elaborarse. Simultáneamente, durante el mezclado, se produce la emulsificación, que consiste en la destrucción mecánica de la fibra muscular. Aquí se produce una emulsión entre la proteína muscular (miosina), la grasa y el agua; es decir se forma la denominada pasta de carne. La pasta es descargada hacia las carretillas a través de un conducto que posee la máquina. Para el desarrollo de esta etapa del proceso se requiere de energía eléctrica para el funcionamiento de la máquina, así como de insumos (hielo, condimentos, especies y aditivos). Como resultado de la actividad se generan envases vacíos de los condimentos, especies y aditivos utilizados y residuos sólidos por el posible derrame de la pasta de carne.  Embutido. La pasta de carne se introduce en el interior de la máquina embutidora. Esta máquina introduce la pasta de carne en las tripas de embutidos, dando así la forma a los diferentes productos que se ofertan en el mercado; entre ellos salchichas, salchichones, chorizos, coctelitos, etc. Para la elaboración de mortadelas y jamones, se los introduce en fundas de alta resistencia. El procedimiento para embutido es el mismo, lo único que varía es el tipo de contenedor (tripa o funda) y las especificaciones de la máquina que lo realiza (diámetro de descarga, cantidad de descarga, etc.). Esta etapa requiere de energía eléctrica para el funcionamiento de la máquina, aire comprimido y tripas o fundas resistentes sintéticas. Como resultado de la actividad se generan residuos sólidos (pasta de carne, tripas, fundas dañadas) y ruido generado por la máquina embutidora.  Cocción. Los productos enfundados, posteriormente son sometidos a cocción. La forma de cocción dependerá del tipo de envoltura utilizada para los embutidos. Los embutidos de fundas de alta resistencia son colocados en moldes y sumergidos en agua caliente en marmitas. Los embutidos de tripas sintéticas, se acopian sobre carretillas, las cuales son introducidas en hornos de cocción durante un tiempo determinado. Ésta actividad tiene la finalidad de dar consistencia a los productos elaborados. Esta etapa requiere agua como medio de cocción y vapor de agua como fuente de calor. Como resultado de la actividad se genera agua de cocción y condensado de vapor, residuos sólidos (productos no conformes) y ruido causado por la máquina.  Enfriamiento. Los embutidos retirados de los hornos o marmitas, son introducidos en una cámara de enfriamiento, donde se rocía agua fresca a través de un sistema de aspersores para reducir la temperatura. El agua es necesaria para el enfriamiento, generándose agua caliente, la cual generalmente es recirculada para su enfriamiento. “Estudio para conocer los potenciales impactos ambientales y vulnerabilidad relacionada con las sustancias químicas y tratamiento de desechos peligrosos en el sector productivo del Ecuador”

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 Envasado. Una vez enfriados los embutidos, se extraen de los moldes, se colocan en canastillas y finalmente se los envasan al vacío a través de maquinaria especializada, para luego ser almacenados en ausencia de luz natural. Esta actividad demanda de energía eléctrica y fundas plásticas. Durante la etapa de envasado se generan residuos sólidos (fundas plásticas dañadas) y ruido producido por el funcionamiento de la máquina.  Etiquetado. Todas las fundas de los embutidos deben ir bien etiquetadas, con su fecha de elaboración y de caducidad, y con el nombre del producto. Se etiqueta el producto de acuerdo a la presentación en el mercado.

planta, incluyendo aguas de lavado de planta y equipos. En la actividad se utilizan productos químicos para el tratamiento del efluente, generándose envases vacíos de productos químicos, lodos de tratamiento los cuales están sujetos a caracterización previa a su disposición final; y el efluente tratado que es descargado al sistema de alcantarillado o un cuerpo de agua, cumpliendo lo establecido por la legislación ambiental nacional vigente. En el Gráfico 3.3 se presenta el diagrama de flujo del proceso de elaboración de embutidos. Gráfico 3.3 Diagrama de flujo del proceso de elaboración de embutido

Para el desarrollo de la actividad se requiere de energía eléctrica para el funcionamiento de las etiquetadoras, etiquetas y tinta. Durante el etiquetado se generan residuos sólidos (etiquetas dañadas) y envases vacíos de tintas.  Almacenamiento. Con ayuda de montacargas el producto final es trasladado a las bodegas de almacenamiento en las cámaras de frío, donde la temperatura es controlada para asegurar la calidad del producto. Las cámaras de frío usan generalmente amoniaco como gas refrigerante, por ello pueden generarse posibles fugas de gas. En estas actividades se requiere generalmente GLP para el funcionamiento de los montacargas, gas refrigerante (amoníaco) y energía eléctrica para la operación de las cámaras de frío en donde será almacenado el producto. Como resultado de la actividad, se generan gases de combustión y ruido por el funcionamiento de los montacargas y posibles fugas de gas refrigerante.  Servicios auxiliares necesarios para el proceso. Para el buen desarrollo de las diferentes etapas del proceso de elaboración de embutidos, se requieren varios servicios auxiliares. Como la actividad se realiza en una misma empresa los servicios auxiliares son similares al proceso de faenamiento de ganado vacuno. a. Actividades de mantenimiento mecánico e industrial. Para el mantenimiento de la infraestructura tecnológica se requiere del uso de waipes, aceites lubricantes, aceites hidráulicos, tubos fluorescentes, baterías, filtros de aceite, piezas de repuesto, grasas, etc. Estas actividades generan desechos, tales como: aceites y filtros usados, envases vacíos, chatarra, waipes impregnados con hidrocarburos, tubos fluorescentes, baterías usadas, etc. b. Generación de vapor. Para la generación de vapor en las calderas se requiere de combustible. También para el tratamiento del agua de las calderas, se emplean sustancias químicas, dando lugar a la generación de envases vacíos de sustancias químicas y gases de combustión como resultado de la combustión de hidrocarburos para la obtención de vapor. c. Manejo de combustibles. El combustible que se utiliza para la generación de vapor en los calderos es almacenado en tanques estacionarios, los cuales generan fundamentalmente lodos. También existen potenciales derrames no intencionales de hidrocarburos que pudieran provocar la contaminación de los suelos y las aguas superficiales. d. Tratamiento de aguas residuales. Para el tratamiento de los efluentes generados en el proceso, se requiere de una planta de tratamiento (PTARI). En este proceso ingresan todas las aguas residuales industriales generadas en la “Estudio para conocer los potenciales impactos ambientales y vulnerabilidad relacionada con las sustancias químicas y tratamiento de desechos peligrosos en el sector productivo del Ecuador”

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“Estudio para conocer los potenciales impactos ambientales y vulnerabilidad relacionada con las sustancias químicas y tratamiento de desechos peligrosos en el sector productivo del Ecuador”

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3.2.2 Evaluación de impactos ambientales producidos por el proceso de

Como se observa en el Gráfico 3.4, el proceso de elaboración de embutido, causa impactos negativos a la calidad de agua (medianamente significativo) y generación de desechos sólidos (poco significativo). Los impactos positivos generados por el proceso, están asociados a las actividades comerciales (significativo) y empleo (poco significativo).

elaboración de embutidos

A continuación se presenta la valoración de los impactos ambientales producidos por el proceso de elaboración de embutido (Tabla 3.2) y la representación gráfica de los mismos (Gráfico 3.2).

El impacto final resultante del proceso es de -13.80, catalogado como impacto no significativo de carácter negativo (Tabla 3.2).

Tabla 3.2 Valoración de los impactos ambientales producidos por el proceso Componentes

Factores

Recurso aire

Calidad de aire (gases de combustión, MP, olores)

Valor de impacto -0,40

Porcentaje de afectación

-12,00

-5,8%

Recurso agua

Calidad de agua (generación de efluentes)

-56,00

-27,2%

Recurso suelo

Calidad de suelo

-0,40

-0,2%

Proceso geomorfodinámico

Medio biótico

Socioeconómico

Generación de desechos sólidos

-25,00

-12,1%

Erosión

-0,40

-0,2%

Geomorfología

-0,40

-0,2%

Inestabilidad

-0,40

-0,2%

Flora

-0,40

-0,2%

Fauna

-0,40

-0,2%

Proceso de faenamiento de aves Conocido también es como proceso de matanza o beneficio, el faenamiento de una especie pecuaria comestible (porcino, bovino, ovinos, aves y otras) se define como el procesamiento de un animal vivo para el aprovechamiento de la carne y segregar las menudencias comestibles, que por sus características físicas, químicas y organolépticas sean aptas para el consumo humano. El faenamiento de pollo es transformar un pollo vivo en carcasas listas para su preparación, las mismas que pueden ser comercializadas enteras, segmentadas en presas o fileteadas al gusto del consumidor.

-0,2%

Nivel de ruido y vibraciones

Desechos

3.3

De acuerdo a la Clasificación Industrial Internacional Uniforme (CIIU), las actividades de mataderos de ganado, procesamiento de embutidos y faenamiento de aves se encuentran clasificados dentro de la categorización C-1010.12 “Explotación de mataderos que realizan actividades de sacrificio, faenamiento, preparación, producción y empacado de carne fresca de aves de corral, refrigerada o congelada incluso en piezas o porciones individuales”.

Ecosistemas

-0,40

-0,2%

Actividades comerciales

56,00

27,2%

Empleo

40,00

19,4%

Aspectos Paisajisticos

-0,40

-0,2%

Riesgos a la población

-0,40

-0,2%

Servicios básicos

-0,40

-0,2%

Para el desarrollo del proceso de faenamiento de aves seguimos con los siguientes pasos:

Calidad de vida de las comunidades Salud Ocupacional y seguridad laboral Impacto total

3.3.1

Descripción y diagrama de flujo del proceso

-0,40

-0,2%

a. Recepción de aves en pie.

-12,00

-5,8%

-13,80

-6,7%

b. Sacrificio y desangrado.

Porcentaje del impacto

c. Escaldado. d. Desplumado.

Gráfico 3.4 Representación gráfica de los impactos ambientales producidos por el proceso

e. Eviscerado. f. Preparación de las vísceras. g. Lavado e hidratado. h. Empaquetado. i. Refrigeración y almacenamiento. A continuación la descripción del proceso de faenamiento de aves  Recepción de aves vivas. La recepción consiste en la llegada de las aves que han cumplido su etapa de crecimiento, las mismas que generalmente son transportadas en jaulas de plástico, procedentes de diferentes granjas agrícolas hasta la planta de faenamiento. Las jaulas son descargadas y trasladadas al área de recepción, donde permanecen por un corto tiempo, para que se tranquilicen luego del estrés causado por el viaje y obtener un mejor desangrado durante el faenamiento. Como resultado de esta actividad se generan residuos sólidos (residuos de plumas, excretas, aves muertas) y aves rechazadas que no cumplen con los parámetros de calidad, las cuales son devueltas a su proveedor.

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 Sacrificio y desangrado. Las aves son sacadas de la jaula y son colgadas por las patas en una línea transportadora, con la cabeza hacia abajo. Las aves son aturdidas mediante la aplicación de un shock eléctrico, sumergiendo la cabeza del ave a un canal de agua. Posteriormente se procede a degollarlas, produciéndose el desangrado de las aves. La sangre es recolectada y utilizada posteriormente para la fabricación de la harina de sangre.

vado de las aves se lo realiza con una solución diluida de hipoclorito de sodio.

En la etapa de faenamiento se requiere de energía eléctrica y agua para el canal del shock eléctrico. Como resultado de la actividad se genera agua residual sanguinolenta y sangre.

 Empaquetado. Las aves faenadas enteras son colocadas en fundas plásticas, las cuales pueden ir acompañadas de las menudencias (dentro de la cavidad gastrointestinal) o solamente las carcasas. Una vez empaquetadas, son pesadas y etiquetadas, indicando su peso y fecha de elaboración. Esta actividad se la realiza de manera automática o manualmente.

 Escaldado. Luego del desangrado continua el escaldado, el mismo que se realiza con agua caliente a fin de dilatar los folículos de la piel y facilitar la extracción rápida de las plumas. En la etapa de escaldado se requiere de agua caliente, como resultado de la actividad se genera agua residual del escaldado.  Desplumado. Una vez realizado el escaldado, se procede al desplumado o pelado de las aves, que se realizan en máquinas desplumadoras especiales, las cuales utilizan cepillos que por contacto retiran todas las plumas del ave. Para el desarrollo de la etapa se requiere de energía eléctrica para el funcionamiento de la máquina desplumadora. Como resultado de la actividad se generan residuos sólidos (plumas y cutículas), las cuales son recolectadas y consideradas como materia prima para la elaboración de harina para la preparación de alimentos balanceados y ruido.  Eviscerado. Luego se procede a la extracción de las vísceras o menudencia de la cavidad gastrointestinal del ave; se cortan las patas y se extrae la cloaca. Esta actividad se la puede realizar de forma mecánica, manual y mixta, eliminando luego la cabeza y el cuello del ave. En el eviscerado se generan subproductos comestibles (menudencia) tales como cabeza, pescuezo, patas, corazón, molleja e hígado que serán empacados junto con los pollos en el producto final y los órganos no comestibles (pulmones, páncreas, vesícula biliar, intestino, buche y proventrículo), grasas y cutículas son utilizados para la fabricación de harinas. Durante esta etapa se generan subproductos comestibles (cabeza, pescuezo, patas, corazón, molleja e hígado), y residuos no comestibles son utilizados en los procesos de fabricación de harina.  Preparación de las vísceras. Los órganos comestibles extraídos de las aves (cabeza, pescuezo, patas, corazón, molleja e hígado) son lavados con una solución de hipoclorito de sodio y almacenadas a baja temperatura. Las patas y las mollejas son escaldadas para posteriormente retirar la grasa y cutícula, luego son lavadas y empacadas junto con la menudencia y todo ello es colocado en la cavidad gastrointestinal de la canal faenada. Esta actividad requiere de solución de hipoclorito de sodio y fundas plásticas. Como resultado de la actividad se generan las fundas de menudencia que son empacadas en el producto final, agua residual, residuos sólidos (cutículas y grasa), los cuales son utilizados para preparar harina. Eventualmente se generan fundas dañadas.

Se utiliza agua potable y una solución de hipoclorito de sodio para la hidratación y lavado. Como resultado de la actividad, se generan aguas residuales, así como residuos sólidos (desechos de vísceras y plumas), los cuales son enviados a las industrias para la fabricación de harina.

Esta actividad demanda de energía eléctrica para el funcionamiento de la balanza, etiquetas adhesivas, fundas plásticas. Como resultado de la actividad se generan fundas y etiquetas dañadas.  Refrigeración y almacenamiento. Las aves empacadas son colocadas en gavetas plásticas e ingresadas a la cámara de refrigeración para su almacenamiento, donde permanecen hasta su distribución al mercado. Para esta etapa del proceso se requiere de gas refrigerante (generalmente amoniaco), donde pueden generarse potenciales fugas.  Servicios auxiliares necesarios para el proceso. Para el desarrollo de las diferentes etapas del proceso de faenamiento de aves, se requiere de la presencia de servicios auxiliares, tales como: a. Actividades de mantenimiento mecánico e industrial. Para llevar a cabo las actividades de mantenimiento de la infraestructura de la planta se requiere de repuestos, waipes, aceites lubricantes, grasas, baterías plomo-ácido, tubos fluorescentes, etc. Estas actividades generan desechos, tales como aceites usados, filtros y tubos fluorescentes usados, envases vacíos de químicos, waipes impregnados con hidrocarburos, chatarra de acero inoxidable, etc. b. Refrigeración. Para el almacenamiento y refrigeración de las aves procesadas se requiere de un sistema de refrigerado, por lo que se utiliza gases refrigerantes (amoniaco) y es indispensable un correcto manejo integral. c. Generación de vapor. Para el tratamiento del agua de las calderas, se emplean químicos apropiados, generando envases y fundas vacías de esas sustancias químicas. Por efecto de la combustión de los combustibles en los calderos para la producción de vapor, se generan gases de combustión. d. Manejo de combustibles. El combustible que se utiliza para la generación de vapor en los calderos es almacenado en tanques estacionarios, los cuales periódicamente generan lodos de combustibles. Existe el riesgo fe potenciales derrames no intencionales que pudieran provocar la contaminación de los suelos y las aguas superficiales.

 Lavado e hidratado. Las aves faenadas son hidratadas y lavadas para eliminar los residuos de sangre, plumas y desechos del eviscerado, así como microorganismos de la cavidad eviscerada y de la superficie de la piel. El la-

e. Tratamiento de efluentes. Los efluentes generados en las diferentes etapas del proceso de producción son evacuados a través de canales, sumideros y cajas de registros hasta el sistema de tratamiento de aguas residuales industriales, para ser tratados previo a ser descargados al cuerpo receptor o alcantarillado

“Estudio para conocer los potenciales impactos ambientales y vulnerabilidad relacionada con las sustancias químicas y tratamiento de desechos peligrosos en el sector productivo del Ecuador”

“Estudio para conocer los potenciales impactos ambientales y vulnerabilidad relacionada con las sustancias químicas y tratamiento de desechos peligrosos en el sector productivo del Ecuador”

48

49

Para el tratamiento de aguas residuales se requieren productos químicos, generándose materia flotante, lodos del tratamiento, aguas residuales tratadas y envases vacíos de productos químicos. En el Gráfico 3.5 se presenta el diagrama de flujo del proceso de faenamiento de aves.

Tabla 3.3 Valoración de los impactos ambientales producidos por el proceso Componentes Recurso aire

Gráfico 3.5 Diagrama de flujo del proceso de faenamiento de aves

Factores

-0,40

-0,3%

Nivel de ruido y vibraciones

-0,40

-0,3%

-41,25

-26,3%

-0,40

-0,3%

Recurso agua

Calidad de agua (generación de efluentes) Calidad de suelo

Proceso geomorfodinámico

Medio biótico

Socioeconómico

Porcentaje de afectación

Calidad de aire (gases de combustión, MP, olores)

Recurso suelo Desechos

Valor de impacto

Generación de desechos sólidos

-24,00

-15,3%

Erosión

-0,20

-0,1%

Geomorfología

-0,20

-0,1%

Inestabilidad

-0,20

-0,1%

Flora

-0,40

-0,3%

Fauna

-0,40

-0,3%

Ecosistemas

-0,40

-0,3%

Actividades comerciales

46,50

29,6%

Empleo

20,00

12,7%

Aspectos Paisajisticos

-4,00

-2,5%

Riesgos a la población

-0,40

-0,3%

Servicios básicos

-0,40

-0,3%

Calidad de vida de las comunidades Salud Ocupacional y seguridad laboral Impacto total

-0,40

-0,3%

-17,00

-10,8%

-23,95

-15,3%

Porcentaje del impacto

Gráfico 3.6 Representación gráfica de los impactos ambientales producidos por el proceso

3.3.2

Evaluación de impactos ambientales producidos por el proceso de faenamiento de aves A continuación se presenta la valoración de los impactos ambientales producidos por el desarrollo de este proceso (Tabla 3.3) y la representación gráfica de los mismos (Gráfico 3.6).

“Estudio para conocer los potenciales impactos ambientales y vulnerabilidad relacionada con las sustancias químicas y tratamiento de desechos peligrosos en el sector productivo del Ecuador”

50

Como se observa en el Gráfico 3.6, el desarrollo del proceso de faenamiento de aves, causa impactos negativos de importancia en los factores: calidad de agua (medianamente significativo), y generación de desechos sólidos (poco significativo). Los impactos positivos que genera el proceso están asociados a las actividades comerciales (medianamente significativo) y empleo (significativo). El impacto final resultante del proceso es de -23.95, catalogado como impacto poco significativo de carácter negativo (Tabla 3.3).

“Estudio para conocer los potenciales impactos ambientales y vulnerabilidad relacionada con las sustancias químicas y tratamiento de desechos peligrosos en el sector productivo del Ecuador”

51

3.4

CAPÍTULO 4.

Evaluación de cargas contaminantes para la actividad En la Tabla 3.4 se indica las cargas contaminantes generadas por la ejecución de la presente actividad.

ELABORACIÓN DE PRODUCTOS LÁCTEOS

Tabla 3.4 Carga contaminante de la actividad de mataderos, producción de embutidos y faenamiento de aves

La leche es la base fundamental de numerosos productos lácteos tales como mantequilla, quesos de los más variados tipos, yogur, bebidas lácteas, manjar de leche, leche condensada, leche en polvo, cremas, base para helado, caseína o lactosa, entre otros.

Proceso de mataderos, producción de embutidos y faenamiento de aves Proceso Industrial

Efluentes

Emisiones

Evaluación de Cargas Contaminantes

Generación de energía (d)

Mataderos1

Empacadora

Procesamiento de aves de corral

Unidad

t

t de PVS2

t de PVS

t de aves

Partículas (kg/unidad)

1,04

-

-

-

SO2 (kg/unidad)

19,9 (s)

-

-

-

NOx (kg/unidad)

13,2

-

-

-

HC (kg/unidad)

0,13

-

-

-

CO (kg/unidad)

0,66

-

-

-

VOL. DES. (m3/unidad)

-

5,33

9,3

37,5

pH

-

-

-

-

DBO (kg/unidad)

-

6,4

6,28

11,9

DQO (kg/unidad)

-

-

-

22,4

SS (kg/unidad)

-

5,2

2,98

12,7

SDT (kg/unidad)

-

-

-

15

Aceites (kg/unidad)

-

2,8

2,32

5,6

CIIU C-1050

El sabor dulce de la leche proviene de la lactosa, su aroma - de la grasa y su color - de la caseína. En el mercado se encuentra un extenso surtido de características, presentaciones, marcas y precios. La Clasificación Industrial Internacional Uniforme (CIIU. 4) de todas las Actividades Económicas, enmarca a las industrias lácteas dentro de la categorización C-1050 “Elaboración de productos lácteos”, siendo su categorización específica C1050 “Elaboración de productos lácteos” 4.1

Proceso de pasteurización de la leche En la industria de productos lácteos se utiliza principalmente la “leche de vaca”, la cual se puede descomponer fácilmente por la presencia de microorganismos que contiene en su forma natural, compuesta principalmente en un 80 % por agua, iones (sal, minerales y calcio), hidratos de carbono (lactosa), materia grasa y proteínas.

4.1.1

Descripción y diagrama de flujo del proceso El proceso de pasterización de leche comprende las siguientes etapas: a. Recepción de la leche fresca. b. Filtrado. c. Desodorización. d. Clarificado. e. Descremado de la leche.

Residuos Sólidos

f. Estandarización. Desechos sólidos

Naturaleza del desecho

-

35 3

300

35

-

Sangre, vísceras, pesuñas, etc. (35 t de PVS), Animales y órganos afectados (3 t de PVS)

Huesos, partes de carne no comestible, etc.

Plumas, pesuñas, partes no comestibles.

(d) Densidad de aceite combustible = 0,957 g/cm 1 La carne comestible es aproximadamente el 60 % de PVS. 2 Peso Vivo Sacrificado (s) Contenidos de azufre en el combustible

g. Pasteurización. h. Homogenización. i. Envasado y Almacenamiento. j. Comercialización. A continuación se describe cada una de las etapas del proceso de pasterización de la leche.  Recepción de la leche fresca. La leche cruda, proveniente de diferentes fincas ganaderas, ingresa a la planta de procesamiento, transportada en tanques lecheros o en tanques cisterna de acero inoxidable a 50 C para inhibir el desarrollo bacterias lácticas (estreptococos, lactobacilos y leuconostocos). La leche llega cruda y es examinada para establecer su calidad microbiológica y medir el contenido de grasa, temperatura, densidad y determinar una posible adulteración. La leche recién ordeñada se encuentra

“Estudio para conocer los potenciales impactos ambientales y vulnerabilidad relacionada con las sustancias químicas y tratamiento de desechos peligrosos en el sector productivo del Ecuador”

52

“Estudio para conocer los potenciales impactos ambientales y vulnerabilidad relacionada con las sustancias químicas y tratamiento de desechos peligrosos en el sector productivo del Ecuador”

53

a una temperatura de 37 0C, resultando un excelente caldo de cultivo para todo tipo de bacteria. En esta etapa ingresa la leche proveniente de las diferentes fincas ganaderas. Como resultado de la actividad puede generarse leche rechazada (no apta para el proceso) y posibles derrames de leche.  Filtración. La leche aceptada, es filtrada para separar pelos, pajas y materiales extraños, los cuales se incorporan como consecuencia del ordeño o la transportación. Luego es bombeada a tanques enfriadores para su almacenamiento a 5 0C. Durante el desarrollo de esta etapa se requiere el consumo de energía eléctrica. Como resultado de la etapa se generan residuos sólidos (pelos, pajas y materiales extraños).  Desodorización. La leche fresca posee alrededor del 6 % de aire en volumen, olores indeseables en disoluciones que se pueden pasar hasta el producto final, por lo que es necesario someterla al proceso de desaireación, ya que durante el bombeo se incrementa más aire, perjudicando su calidad. Esta etapa demanda el consumo de energía eléctrica para el funcionamiento de los equipos.  Clarificación. Esta operación se realiza utilizando centrífugas, donde se eliminan las partículas orgánicas e inorgánicas, e impurezas con peso específico superior al de la leche y los aglomerados de proteínas (coágulos) que se forman. En esta etapa se consume energía eléctrica y se generan lodos de clarificación y ruido.  Descremado. El descremado o desnatado consiste en separar parte del contenido de la materia grasa (nata) de la leche. Dependiendo del producto a elaborarse, se realiza la normalización del contenido graso de la leche, que consiste en retirar totalmente, parcialmente o se incrementara el porcentaje de grasa en proporciones a lo que se quiere obtener. La operación se realiza empleando centrífugas que separan la nata. Durante esta etapa se obtendrá la nata sobrante que se podrá utilizar en la producción de mantequilla.

 Pasteurización. La pasteurización es un proceso térmico realizado a una temperatura y tiempo específico, para destruir la forma vegetativa de los microorganismos patógenos por acción del calor. La pasteurización destruye algunas enzimas indeseables (lipasa) y muchas bacterias contaminantes, con fines higiénicos o de conservación, preservando al máximo las características físicas, bioquímicas, organolépticas y prolongando el período de conservación de la leche. La pasteurización se realiza a través de intercambiadores de calor, de múltiples placas metálicas. Existen variaciones de pasteurización: la pasteurización rápida (HTST high temperature short-term) que consiste en calentar a 72°C por 15 segundos y la pasteurización a temperatura ultra elevada (UTH ultrahigh temperature) que calienta a 140-150 °C por 1 a 3 segundos. Durante esta etapa del proceso se requiere del consumo vapor de agua como fuente de calentamiento. Como resultado de la actividad se genera ruido producto del funcionamiento de las máquinas.  Homogenización. Mediante este proceso se reducen de tamaño los glóbulos grasos de la leche, dividiéndolos mecánicamente haciendo pasar la leche bajo presión elevada y temperaturas superiores de 54 0C a través de orificios o válvulas muy estrechas con lo que el tamaño de los glóbulos grasos se reduce aproximadamente a 1/5 del inicial. De esta forma se obtiene una emulsión más estable y una dispersión uniforme en la leche, evitando la formación de una capa de nata en la superficie. La leche homogeneizada presenta una mayor digestibilidad, un sabor más agradable (dulce) y un color más blanco, brillante y atractivo. Durante la homogenización se consume energía eléctrica  Envasado y almacenamiento. Una vez terminado el proceso de homogenización la leche es bombeada hasta los tanques de llenado, para ser envasada, controlando el volumen de llenado. La leche es envasada en fundas de polietileno de alta densidad o envases de Tetrapack a temperatura de 4-8 º C y almacenada en cámaras frías a 4 ºC, hasta la distribución en el mercado. En esta etapa del proceso se emplea energía eléctrica, fundas de polietileno o láminas de Tetrapack y gas refrigerante para el funcionamiento de las cámaras de frio. Se generan fundas dañadas, ruido y posibles fugas del gas refrigerante.

En esta etapa se requiere del consumo de energía eléctrica. Se obtiene un subproducto (grasa o nata) que es posteriormente utilizado en la elaboración de mantequilla.

 Servicios auxiliares necesarios para el proceso. Para un buen desarrollo de las diferentes etapas del proceso de pasteurización de la leche se requiere de diferentes servicios auxiliares, tales como:

 Estandarización. El componente que más varía en la leche es el contenido de grasa, por lo cual se hace necesario estandarizar la composición para obtener las diferentes variantes de productos lácteos que se ofrece en el mercado. El procedimiento consiste en que los flujos de leche descremada y crema, después de la separación deben ser recombinados a un contenido graso especificado. Una estandarización directa de la crema y la leche desnatada, es bombeada y mezclada en el separador, proporcionando la cantidad de grasa deseada o separada en su totalidad como crema. Este sistema puede ser también automático.

a. Actividades de mantenimiento mecánico e industrial. Para realizar las actividades de mantenimiento de la planta se requiere del uso aceites lubricantes, waipes, lámparas fluorescentes, piezas de repuestos y grasas. Estas actividades generan desechos, tales como: aceites usados, fluorescentes y filtros de aceite, chatarra, envases vacíos de aceites lubricantes, waipes impregnados con hidrocarburos, etc.

Durante el desarrollo de esta etapa del proceso se consume energía eléctrica. También se necesita grasa, si es que la leche requiere que se aumente su contenido. Como resultado se genera grasa, en caso de haber sido retirado el excedente presente en la leche, el cual es utilizado para otros procesos. “Estudio para conocer los potenciales impactos ambientales y vulnerabilidad relacionada con las sustancias químicas y tratamiento de desechos peligrosos en el sector productivo del Ecuador”

54

b. Generación de vapor. Para el tratamiento del agua de las calderas se emplean diferentes químicos, generándose como desechos los envases y fundas vacíos de las sustancias químicas usadas. c. Manejo de combustibles. El combustible que se utiliza para la generación de vapor en los calderos, es almacenado en tanques estacionarios, los cuales periódicamente generan lodos de los tanques “Estudio para conocer los potenciales impactos ambientales y vulnerabilidad relacionada con las sustancias químicas y tratamiento de desechos peligrosos en el sector productivo del Ecuador”

55

de combustibles. También existe el riesgo de potenciales derrames no intencionales que pudieran provocar la contaminación de los suelos y las aguas superficiales. d. Tratamiento de efluentes. Los efluentes generados por la limpieza de equipos, planta, áreas de producción, etc., son evacuados a través de canales, sumideros y cajas de registros, al sistema de tratamiento de aguas residuales industriales, para ser tratados antes de su descargar al sistema de alcantarillado o al cuerpo hídrico receptor. Para el tratamiento de aguas residuales se requiere de productos químicos, generándose lodos del tratamiento, aguas residuales tratadas y envases vacíos de productos químicos. El Gráfico 4.1 muestra el diagrama de flujo del proceso de pasteurización de la leche. Gráfico 4.1 Diagrama de flujo del proceso de pasteurización de la leche

4.1.2

Evaluación de impactos ambientales producidos por el proceso de pasteurización de la leche A continuación se presenta la valoración de los impactos ambientales producidos por el proceso de pasteurización de la leche (Tabla 4.1) y su representación gráfica (Gráfico 4.2). Tabla 4.1 Valoración de los impactos ambientales producido por el proceso Componentes Recurso aire

Factores Calidad de aire (gases de combustión, MP, olores)

Valor de impacto -4,00

Porcentaje de afectación -1,6%

Nivel de ruido y vibraciones

-12,00

-4,9%

Recurso agua

Calidad de agua (generación de efluentes)

-56,00

-22,8%

Recurso suelo

Calidad de suelo

-12,00

-4,9%

Generación de desechos sólidos

-12,00

-4,9%

Erosión

-0,40

-0,2%

Geomorfología

-0,40

-0,2%

Inestabilidad

-0,40

-0,2%

Flora

-0,40

-0,2%

Fauna

-0,40

-0,2%

Ecosistemas

-0,40

-0,2%

Actividades comerciales

80,00

32,5%

Empleo

35,00

14,2%

Aspectos Paisajisticos

-5,00

-2,0%

Riesgos a la población

-10,00

-4,1%

-0,40

-0,2%

2,00

0,8%

-15,00

-6,1%

-11,80

-4,8%

Desechos Proceso geomorfodinámico

Medio biótico

Socioeconómico

Servicios básicos Calidad de vida de las comunidades Salud Ocupacional y seguridad laboral Impacto total Porcentaje del impacto

Gráfico 4.2 Representación gráfica de los impactos ambientales producido por el proceso

“Estudio para conocer los potenciales impactos ambientales y vulnerabilidad relacionada con las sustancias químicas y tratamiento de desechos peligrosos en el sector productivo del Ecuador”

56

“Estudio para conocer los potenciales impactos ambientales y vulnerabilidad relacionada con las sustancias químicas y tratamiento de desechos peligrosos en el sector productivo del Ecuador”

57

4.2

Como se observa en el Gráfico 4.2, el desarrollo del proceso causa impactos negativos principalmente a la calidad de agua con un nivel medianamente significativo. Los impactos positivos de la actividad están asociados a las actividades comerciales (significativo) y empleo (poco significativo).

temperaturas de 65 ºC – 70 ºC, pasando por un intercambiador de calor de placas. Luego del precalentamiento, la leche ingresa a un tanque de mezcla, donde se agrega azúcar y gelificante para regular los sólidos y la viscosidad del producto final.

El impacto final resultante del proceso es de -11.80, catalogado como impacto no significativo de carácter negativo (Tabla 4.1).

En esta etapa del proceso se requiere vapor de agua, azúcar y gelificante. Se genera fundas vacías del azúcar y gelificante.

Proceso de elaboración de yogur El yogurt es un producto lácteo coagulado, obtenido mediante fermentación láctica a partir de la leche pasteurizada entera o parcialmente descremada, encontrándose dentro del grupo de las leches fermentadas por los microorganismos (lactobacilus bulcaricus y streptococcus thermophilus), los cuales no son microorganismos patógenos, sino que forman parte de la actividad intestinal. En el caso de las leches fermentadas como el yogurt, no se produce una fermentación putrefacta, sino una fermentación positiva que le da  nuevas potencialidades y características positivas a la leche. La Clasificación Industrial Internacional Uniforme (CIIU) de todas las Actividades Económicas, enmarca a las industrias lácteas en dentro de la categoría específica C-1050.01 “Elaboración de leche fresca líquida, crema de leche líquida, bebidas a base de leche, yogurt, incluso caseína o lactosa, pasteurizada, esterilizada, homogeneizada y/o tratada a altas temperaturas.”

4.2.1

Descripción y diagrama de flujo del proceso Para el proceso de elaboración del yogurt se siguen los siguientes pasos. a. Recepción. b. Precalentamiento y mezclado. c. Pasteurización.

 Pasteurización. Luego del mezclado, mediante una bomba de “pasteurización”, la leche es bombeada hasta un balancín, pasando por un tamiz, donde se separan pequeños sólidos que pudiera contener. Luego regresa a un intercambiador de placas para precalentar la leche (80-85 ºC) y continúa al homogenizador, retornando la leche a una pasteurización final. En esta etapa del proceso se consume vapor. Como resultado de la actividad se genera ruido, causado por el funcionamiento de la máquina pasteurizadora.  Aireación y enfriamiento. Luego de la pasteurización final, la leche ingresa a un tanque donde por intermedio de una tubería interior es elevada para caer por un sistema de rocío, dentro del mismo tanque para ser aireada. Esta operación dura 10 minutos. Una bomba que se encuentra en la parte inferior del tanque extrae la leche que se deposita en el fondo del recipiente; después pasa por un intercambiador de placas que enfría la leche hasta 44 ºC. En esta etapa del proceso se consume energía eléctrica para el funcionamiento del equipo.  Maduración. Leche es enviada a los tanques de maduración donde se le inoculan cepas de bacterias que dan al yogurt determinadas características de textura y sabor. En estas condiciones el yogurt es mantenido en reposo por cuatro horas y media aproximadamente, para que el cultivo de bacterias se desarrolle. La maduración del yogurt se lo hace a pH 4,50. En esta etapa del proceso se requiere del consumo de energía eléctrica, cepas de bacterias. Generalmente se generan desechos sólidos (fundas de papel y plásticos).

d. Aireación y enfriamiento. e. Maduración. f. Enfriamiento y almacenamiento. g. Envasado. h. Almacenamiento en cámara de frio. A continuación se describen las diferentes etapas del proceso de elaboración del yogurt.  Recepción. Para la elaboración de yogurt se utiliza la leche fresca la cual es bombeada a través de tuberías hasta el tanque de producción que cuenta con un medidor de flujo, el cual determina el peso (en base al volumen y la densidad) requerido para el proceso del yogurt. En esta etapa del proceso ingresa la leche fresca pudiéndose generar leche rechazada no apta para el proceso del yogurt y existe el riesgo de derrames accidentales.

 Enfriamiento y almacenamiento. Una vez cumplido el tiempo de maduración, el yogurt ya listo es enviado mediante una bomba hasta el enfriador de placas de agua helada que disminuye la temperatura del yogurt a 5 ºC y es depositado en tanques de alimentación para después ser bombeado hasta las máquinas llenadoras. En esta etapa del proceso se emplean energía eléctrica para el funcionamiento del equipo de enfriamiento y agua helada. Se genera agua de enfriamiento la cual es recirculada.  Envasado y embalado. El proceso de envasado generalmente es automático. Se emplean envases plásticos de diferentes capacidades y modelos, los cuales deben asegurar un sellado hermético para mantener la inocuidad del producto. Una vez envasado el producto es etiquetado y se procede a empacarlo en cajas de cartón, de acuerdo a las presentaciones de cada empresa y las exigencias del mercado.

 Precalentamiento y mezclado. La leche con un contenido de sólidos no grasos del 12 -15% y un nivel de grasa del 2-6 %, es precalentada a

Para el desarrollo de esta etapa del proceso se requiere de energía eléctrica para el funcionamiento de las máquinas, botellas plásticas, tapas, cartones y etiquetas, generándose residuos sólidos tales como botellas plásticas,

“Estudio para conocer los potenciales impactos ambientales y vulnerabilidad relacionada con las sustancias químicas y tratamiento de desechos peligrosos en el sector productivo del Ecuador”

“Estudio para conocer los potenciales impactos ambientales y vulnerabilidad relacionada con las sustancias químicas y tratamiento de desechos peligrosos en el sector productivo del Ecuador”

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tapas, cartones y etiquetas dañadas. Generalmente ocurren derrames del producto que se incorporan a los efluentes industriales a ser tratados.  Almacenamiento en cámara de frio. El producto que ya ha sido embalado es refrigerado por debajo de 5ºC para mantener la inocuidad del producto e impedir que el cultivo de bacterias permanezca activo y con esto evitar una excesiva acidez. Para el desarrollo de esta actividad se utiliza gases refrigerantes. Como resultado existe el riesgo de potenciales fugas del gas refrigerante.  Servicios auxiliares. En el proceso de elaboración de yogurt se emplean los mismos servicios auxiliares que en el proceso de pasteurización de la leche, ya que ambos generalmente se realizan dentro de la misma empresa. El Gráfico 4.3 muestra el diagrama de flujo del proceso de elaboración del yogurt.

Tabla 4.2 Valoración del impacto ambiental producido por el proceso Componentes

Factores

Porcentaje de afectación

-4,00

-1,6%

Nivel de ruido y vibraciones

-12,00

-4,9%

Recurso agua

Calidad de agua (generación de efluentes)

-56,00

-22,8%

Recurso suelo

Calidad de suelo

-12,00

-4,9%

Generación de desechos sólidos

Recurso aire

Desechos Proceso geomorfodinámico

Medio biótico

Gráfico 4.3 Diagrama de flujo de elaboración del yogurt

Socioeconómico

Calidad de aire (gases de combustión, MP, olores)

Valor de impacto

-12,00

-4,9%

Erosión

-0,40

-0,2%

Geomorfología

-0,40

-0,2%

Inestabilidad

-0,40

-0,2%

Flora

-0,40

-0,2%

Fauna

-0,40

-0,2%

Ecosistemas

-0,40

-0,2%

Actividades comerciales

80,00

32,5%

Empleo

35,00

14,2%

Aspectos Paisajisticos

-5,00

-2,0%

Riesgos a la población

-10,00

-4,1%

-0,40

-0,2%

Servicios básicos Calidad de vida de las comunidades Salud Ocupacional y seguridad laboral Impacto total

2,00

0,8%

-15,00

-6,1%

-11,80

-4,8%

Porcentaje del impacto

Gráfico 4.4 Representación gráfica del impacto ambiental producido por el proceso

4.2.2

Evaluación de los impactos ambientales producidos por el proceso de elaboración del yogurt A continuación se presenta la valoración de los impactos ambientales, producidos por el proceso de elaboración del yogurt (Tabla 4.2) y la representación gráfica de los mismos (Gráfico 4.4).

“Estudio para conocer los potenciales impactos ambientales y vulnerabilidad relacionada con las sustancias químicas y tratamiento de desechos peligrosos en el sector productivo del Ecuador”

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Como se observa en el Gráfico 4.4, el proceso de elaboración del yogurt causa impactos negativos especialmente a la calidad del agua con un nivel medianamente significativo. Los impactos positivos que genera el proceso están asociados a las actividades comerciales (significativo) y empleo (poco significativo). El impacto final resultante del proceso es de -11.80, catalogado como impacto no significativo de carácter negativo (Tabla 4.2).

“Estudio para conocer los potenciales impactos ambientales y vulnerabilidad relacionada con las sustancias químicas y tratamiento de desechos peligrosos en el sector productivo del Ecuador”

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4.3

CAPÍTULO 5. CIIU C-1020

Evaluación de cargas contaminantes para la actividad En la Tabla 4.3 se indica las cargas contaminantes generadas por la ejecución de la presente actividad.

PROCESAMIENTO DE PESCADO

Tabla 4.3 Carga contaminante de la actividad de elaboración de productos lácteos

De acuerdo a la Clasificación Industrial Internacional Uniforme (CIIU), las actividades de procesamiento de pescado se encuentran clasificadas dentro de la categorización C-1020 “Elaboración y conservación de pescados, crustáceos y moluscos”.

Proceso de elaboración de productos lácteos

En el Ecuador, debido a su vasta riqueza ictiológica, existe una variedad de especies que son explotadas, tanto de forma artesanal como industrial, entre las cuales podemos mencionar al atún (Thunnus thynnus), la albacora (Xiphias gladius), entre otros.

Proceso Industrial Evaluación de Cargas

Queso natural (Sin recuperación de suero)

Mantequilla

t

t

t

t

1,04

-

-

-

-

SO2 (kg/unidad)

19,9 (s)

-

-

-

-

NOx (kg/unidad)

13,2

-

-

-

-

HC (kg/unidad)

0,13

-

-

-

-

CO (kg/unidad)

0,66

-

-

-

-

VOL. DES. (m3/unidad)

-

2,4

14,8

15,7

20,9

pH

-

-

-

-

-

DBO (kg/unidad)

-

5,3

10,3

482

20,9

DQO (kg/unidad)

-

-

16,8

731

36,5

e. Cocción.

SS (kg/unidad)

-

2,2

5

5

10,4

f. Enfriamiento.

SDT (kg/unidad)

-

3,3

-

-

-

Aceites (kg/unidad)

-

-

-

-

-

Producción de leche

t

Partículas (kg/unidad)

Emisiones

Unidad

Efluentes

Queso natural (Recuperación de suero)

Generación de energía (d)

Contaminantes

5.1

Proceso de elaboración de conservas de pescado en latas Esta actividad tiene por objetivo producir pescado pre cocido o cocido, envasado al vacío, en una lata de conserva. La clasificación específica estipulada en el CIIU para esta actividad, es la C-1020.04, denominada “Elaboración de productos de pescado: cocinado, filetes de pescado, huevos de pescado, caviar y sustitutos del caviar, etcétera. Elaboración de productos de crustáceos (excepto camarón y langostinos) y otros moluscos mediante el secado, salazón, conservación en salmuera, enlatados, ahumado, etcétera”.

5.1.1

Descripción y diagrama de flujo del proceso Este proceso está compuesto por las siguientes etapas: a. Recepción y clasificación de materia prima. b. Descongelación. c. Eviscerado y descabezado. d. Lavado.

g. Despellejado, desmenuzamiento y limpieza. h. Llenado de envases. i. Dosificación de líquido de cobertura. j. Sellado y lavado de envases. k. Esterilización.

Residuos Sólidos

l. Etiquetado y embalaje. Desechos sólidos

-

-

-

-

-

Naturaleza del desecho

-

-

-

-

-

m. Almacenamiento. n. Despacho. A continuación se describe cada una de las etapas del proceso de elaboración de conservas de pescado enlatadas:

(d) Densidad de aceite combustible = 0,957 g/cm (s) Contenidos de azufre en el combustible

 Recepción y clasificación de materia prima. Por lo general, la materia prima es congelada antes de la recepción para asegurar su conservación. En esta fase, luego de la recepción, la materia prima es clasificada de acuerdo a la especie de pescado requerida para el proceso, además de revisar condiciones técnicas del producto (peso, tamaño, coloración, etc.) para su “Estudio para conocer los potenciales impactos ambientales y vulnerabilidad relacionada con las sustancias químicas y tratamiento de desechos peligrosos en el sector productivo del Ecuador”

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aceptación o rechazo. El pescado clasificado es colocado en tinas metálicas de acero galvanizado, para luego ser pesado y almacenado. En esta fase ingresa el pescado como materia prima y se utiliza energía eléctrica en el caso de que existan bandas transportadoras. El pescado rechazado es utilizado para la producción de harina de pescado.  Descongelación. La materia prima es extraída de las cámaras de frío y transportada al área de descongelación, la cual cuenta con un sistema de recirculación de agua salobre clorada (1,5 ppm Cl residual), operado por bombas. Al final de la operación, el agua es descartada para su correspondiente tratamiento. Las tinas son apiladas y conectadas en secuencia entre sí (entrada y salida). El agua de recirculación ingresa a través de aspersores a la primera tina y el excedente ingresa a la segunda tina y así sucesivamente el agua es recirculada. El tiempo de descongelación dependerá del tamaño del pescado. En esta etapa, generalmente se utiliza agua salobre para el descongelamiento, energía eléctrica para el funcionamiento de las bombas e hipoclorito de sodio o calcio para desinfectar. Producto de las actividades se genera agua residual del proceso de descongelamiento y los envases vacíos de hipoclorito de sodio.

En esta etapa se requiere de agua para el rociado de enfriamiento. Consecuentemente se genera agua residual industrial y desechos sólidos orgánicos (residuos de pescado).  Despellejado, desmenuzamiento y limpieza. Para continuar con la línea de producción de enlatados, se realiza el desmenuzamiento del pescado cocido, escogiendo los mejores lomos que serán destinados para el producto final realizándose el proceso de forma manual. Se generan desechos sólidos orgánicos del pescado (espinas, piel, residuos de pescado, aletas, cabezas, etc.), los cuales son utilizados como materia prima para la elaboración de harina de pescado.  Llenado de envases. Las latas son previamente lavadas y posteriormente los envases circulan por la línea de llenado, donde las máquinas llenadoras introducen el desmenuzado al interior de los envases. Por lo general el proceso del pesado y llenado es automatizado, controlándose además el peso neto del producto final. Se usa vapor de agua para el lavado de las latas, energía eléctrica para el funcionamiento de las máquinas de llenado y los envases en donde se deposita el producto. Como resultado se generan residuos sólidos orgánicos del pescado y agua residual.

 Eviscerado. En esta fase se procede a realizar el eviscerado del pescado, por lo general, de forma manual, donde personal de la planta con ayuda de cuchillos realizan un corte sagital para la extracción de las vísceras del pescado. En el caso de que el pescado sea de gran tamaño, son utilizadas sierras eléctricas para la operación.

 Dosificación de líquido de cobertura. En esta fase del proceso se procede a llenar el envase con el líquido de cobertura que puede ser agua salada o aceite vegetal. Este proceso es realizado de forma automatizada por una máquina especializada para este fin, la cual se encarga de la dosificación correcta del líquido de cobertura.

Es usada en esta fase agua para el lavado del pescado y energía eléctrica para el funcionamiento de las sierras eléctricas. Producto de la actividad se genera agua residual con alto contenido de sangre y desechos sólidos orgánicos, correspondientes a las vísceras que son enviadas al proceso de fabricación de harina de pescado.

Para las actividades realizadas en esta fase es necesario el uso de agua o aceite y sal como condimento para el líquido de cobertura, y energía eléctrica para el funcionamiento de las máquinas dosificadoras. Las aguas residuales de esta fase generalmente contienen residuos del líquido de cobertura (agua salada o aceite).

 Lavado. Posterior al eviscerado se realiza un lavado general del pescado con el fin de eliminar los residuos de sangre.

 Sellado y lavado de envases. Una vez que se ha envasado el producto se procede al doble sellado de la lata, luego de lo cual se realiza la limpieza de cada envase con vapor y agua para asegurar la eliminación de todo residuo que se deposite en la parte exterior de la lata.

Se utiliza agua para el lavado de los pescados y se produce como resultado de la actividad agua residual con alto contenido de DQO por efecto de la sangre del pescado.  Cocción. Los pescados son colocados en las carretillas y llevados a las cocinadoras para realizar el proceso de cocción, para lo cual se utiliza vapor saturado. El tiempo de cocción dependerá de la talla y peso del pescado, lo cual oscila entre 1 - 2 ½ horas En esta fase se usa vapor de agua como medio térmico. Como resultado de la fase se genera agua residual con alto contenido de grasas y alto DQO. Esta agua es conducida al sistema de tratamiento de aguas residuales o puede ser utilizada para la producción de proteína animal mediante tratamiento enzimático.

Para el proceso se necesita vapor, agua y energía eléctrica para el funcionamiento de las máquinas selladoras y las tapas para el sellado de los envases. Como resultado de la etapa se generan aguas residuales industriales y envases mal sellados o dañados que no cumplan los estándares de calidad.  Esterilización. La esterilización de los envases se lo realiza mediante autoclaves para asegurar la inocuidad del envase. Para este proceso es necesario el vapor de agua y agua fría de recirculación para el enfriamiento posterior de las latas. Durante esta la fase se requiere el uso de agua de recirculación y vapor como medio térmico. En esta actividad se genera agua residual (cuando el agua de recirculación fuese cambiada).

 Enfriamiento. Los pescados ya cocinados pasan a la fase de enfriamiento con el objetivo de mantener los nutrientes naturales del músculo, lo cual se logra rociando agua a temperatura ambiente sobre el pescado cocido.

 Etiquetado y embalaje. El etiquetado y embalaje depende del tamaño y forma del envase. Las latas son colocadas en la banda trasportadora y

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pasan a través de la máquina automática para el etiquetado; además son marcados los datos del producto: lote, fecha de elaboración y caducidad, etc. El producto es embalado en cartones, para su posterior almacenamiento y comercialización. En la fase se utilizan etiquetas, cajas de cartón, goma, tinta y plástico para el embalaje, así como energía eléctrica para el funcionamiento de la etiquetadora. Como desecho se producen etiquetas y cajas de cartón dañadas, envases vacíos de tintas y goma.

En el Gráfico 5.1 se presenta el diagrama de flujo del proceso de producción de pescado enlatado.

Gráfico 5.1 Diagrama de flujo del proceso de producción de pescado enlatado

 Almacenamiento. Las cajas del producto terminado son apiladas en las bodegas y en la parte superior se coloca papel kraft para protegerlas del polvo. En esta fase se utiliza papel kraft para la protección de las cajas. Como desechos en esta etapa se generan restos de papel kraft y los canutos de las bobinas de papel. Esta actividad es realizada con la ayuda de montacargas o maquinaria especializada, por lo que se requiere de GLP como combustible, consecuentemente se generan emisiones de gases de combustión y ruido por el funcionamiento de los montacargas.  Servicios auxiliares necesarios en el proceso. Para un buen desarrollo de las diferentes etapas del proceso de elaboración de conservas de pescado enlatadas, se requiere de la presencia de servicios auxiliares, tales como: a. Actividades de mantenimiento mecánico e industrial. Para el mantenimiento de la planta generalmente se utilizan aceites lubricantes, tubos fluorescentes, baterías plomo-ácido, filtros de aceite, piezas de repuesto, waipes, grasas, etc. y se generan desechos tales como aceites y filtros usados, envases contaminados, tubos fluorescentes, baterías usadas, chatarra, waipes impregnados con hidrocarburos, etc. En el dispensario médico se generan desechos biopeligrosos. b. Generación de vapor. Para el tratamiento químico del agua utilizada en las calderas se adicionan químicos generando envases vacíos. c. Manejo de combustibles. En este tipo de empresas generalmente almacenan bunker, diesel y/o GLP, los cuales son almacenados en tanques estacionarios y en tanques “salchicha” en el caso del GLP. En los dos primeros casos se generan fundamentalmente lodos de combustible. Existe potencial riesgo derrames no intencionales de los combustibles que pudieran provocar la contaminación de los suelos y las aguas superficiales y en el caso del GLP, existe el riesgo de fuga del gas. El riesgo de incendio existe. d. Tratamiento de aguas residuales. Las aguas residuales industriales generados en este proceso se caracterizan por ser efluentes caliente, con un alto contenido de aceites y grasas y alta carga orgánica que incide significativamente sobre la DQO y DBO5, lo cual demanda que este tipo de efluentes sean tratados previo a su descarga. En el pretratamiento de los efluentes se generan desechos sólidos de pescado y material flotante que generalmente son utilizados para la producción de harina de pescado. También se generan lodos de la PTARI, los cuales están sujetos a caracterización previa a su disposición fina. El efluente tratado que a ser descargado a un cuerpo de agua debe cumplir con los parámetros de descarga establecido por la legislación ambiental vigente. “Estudio para conocer los potenciales impactos ambientales y vulnerabilidad relacionada con las sustancias químicas y tratamiento de desechos peligrosos en el sector productivo del Ecuador”

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5.1.2

Evaluación de impactos ambientales producidos por el proceso de elaboración de conservas de pescado en latas

combustión y desechos peligrosos. Los impactos positivos generados por el proceso están asociados a las actividades comerciales (significativo) y empleo (medianamente significativo).

A continuación se presenta la valoración de los impactos ambientales producidos por el desarrollo de este proceso (Tabla 5.1) y la representación gráfica de los mismos (Gráfico 5.2).

Recurso aire

Factores Calidad de aire (gases de combustión, MP, olores) Nivel de ruido y vibraciones

Recurso agua

Calidad de agua (generación de efluentes)

Recurso suelo

Calidad de suelo

Desechos Proceso geomorfodinámico

Medio biótico

Socioeconómico

Valor de impacto

Porcentaje de afectación

-38,50

-14,4%

-7,00

-2,6%

-42,00

-15,7%

-2,50

-0,9%

-17,16

-6,4%

Erosión

-0,50

-0,2%

Geomorfología

-0,63

-0,2%

Inestabilidad

-0,40

-0,1%

Flora

-11,00

-4,1%

Fauna

-5,25

-2,0%

Ecosistemas

-6,00

-2,2%

Actividades comerciales

65,25

24,4%

Empleo

56,25

21,0%

Aspectos Paisajisticos

-0,40

-0,1%

Riesgos a la población

-0,40

-0,1%

Servicios básicos

-4,50

-1,7%

Calidad de vida de las comunidades

-3,75

-1,4%

Salud Ocupacional y seguridad laboral

-6,00

-2,2%

-24,49

-9,2%

Generación de desechos sólidos

Impacto total Porcentaje del impacto

 

Evaluación de cargas contaminantes para la actividad En la Tabla 5.2 se indica las cargas contaminantes generadas por la ejecución de la presente actividad. Tabla 5.2 Carga contaminante de la actividad de procesamiento de pescado Proceso de procesamiento de pescado Proceso Industrial Evaluación de Cargas Contaminantes

Generación de energía (d)

Enlatados de pescado en general

Enlatado de atún

Unidad

t

t

t

Partículas (kg/unidad)

1,04

0,05

-

SO2 (kg/unidad)

19,9 (s)

-

-

NOx (kg/unidad)

13,2

-

-

HC (kg/unidad)

0,13

-

-

CO (kg/unidad)

0,66

-

-

VOL. DES. (m3/unidad)

-

23

22,3

 

Residuos Sólidos

Gráfico 5.2 Representación gráfica del impacto ambiental producido por el proceso

Efluentes

Componentes

5.2

Emisiones

Tabla 5.1 Valoración del impacto ambiental producido por el proceso

El impacto final resultante del proceso es de -29.83, catalogado como impacto poco significativo de carácter negativo (Tabla 5.1).

pH

-

-

6,8

DBO (kg/unidad)

-

7,9

15

DQO (kg/unidad)

-

16

-

SS (kg/unidad)

-

9,2

11

SDT (kg/unidad)

-

-

-

Aceites (kg/unidad)

-

4,5

5,6

Desechos sólidos

-

100

-

Naturaleza del desecho

-

Desechos no comestibles de pescado

-

(d) Densidad de aceite combustible = 0,957 g/cm (s) Contenidos de azufre en el combustible

En el Gráfico 5.2 se presenta la valoración de los impactos que genera este proceso, los cuales inciden negativamente en especial sobre la calidad del agua (medianamente significativo), aire (poco significativo) y suelo (no significativo) debido a la abundante generación de efluentes y alto contenido de carga orgánica, gases de “Estudio para conocer los potenciales impactos ambientales y vulnerabilidad relacionada con las sustancias químicas y tratamiento de desechos peligrosos en el sector productivo del Ecuador”

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CAPÍTULO 6. CIIU C-1040 INDUSTRIA DEL ACEITE DE PALMA El aceite de palma es de origen vegetal y se obtiene del mesocarpio de del fruto de la palma africana. Debido a sus múltiples usos, la palma africana es uno de los principales cultivos del Ecuador. El aceite de palma es un producto muy versátil, utilizado en todo el mundo como aceite de cocina, en panadería, pastelería, confitería, helados, alimentos, salsas, entre otros. Es utilizado como materia prima en la producción de jabones, detergentes, cosméticos, tintas, pinturas. También tiene una gran aplicación en la oleo química. De acuerdo a la Clasificación Industrial Internacional Uniforme (CIIU), las actividades relacionadas con la producción de aceite de palma se encuentran clasificadas dentro de la categorización C-1040 “Elaboración de aceites y grasas de origen vegetal y animal.” 6.1

Proceso de obtención del aceite de palma El desarrollo de esta actividad tiene como objetivo extraer el aceite de palma africana, aprovechando al máximo la excelente calidad de esta materia prima. El CIIU específico de esta actividad es el C-1040.13 “Elaboración de aceites vegetales refinados: aceite de oliva, aceite de soya, etcétera.”

6.1.1

Descripción y diagrama de flujo del proceso En este proceso intervienen las siguientes etapas. a. Recepción de la materia prima. b. Esterilización. c. Desfrutado. d. Digestión. e. Prensado. f. Clarificación. g. Secado. h. Refinación. i. Neutralización. j. Blanqueo. k. Desodorización. l. Almacenamiento. A continuación se describe cada una de las etapas del proceso de obtención del aceite de palma.  Recepción de la materia prima. Se procede a depositar los racimos en las tolvas de recepción para proceder luego a evaluar su calidad por medio de un muestreo aleatorio. Del 10 % de la carga se determina el porcentaje de fruta verde, porcentaje de fruta pasada, porcentaje de pinzote.

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A esta etapa del proceso, ingresan los racimos de fruta y frutos sueltos. La materia prima rechazada constituye un residuo sólidos.

Esta actividad requiere de energía eléctrica para el funcionamiento del agitador y vapor como fuente de energía. Se genera condensado de vapor.

 Esterilización. Proceso llevado a cabo en la autoclave al cual se inyecta agua y vapor de agua hasta alcanzar los 60 ºC a 80 ºC. Se controla el tiempo de cocción y la temperatura en dependencia del tamaño de los racimos y del grado de madurez de los mismos. El agua caliente impregna y satura los tallos y ramas de los racimos de la fruta, minimizando la absorción de aceite.

 Prensado. En esta etapa se aplica agua caliente con el fin de arrastrar el aceite y mantener la temperatura constante. El agua se agrega a la salida del digestor y en la parte inferior de la prensa, con el fin de lavar las fibras y lograr que la extracción del aceite sea lo más eficientemente posible, así como para mantener las pérdidas de aceite dentro de los estándares aceptados, además para proporcionar la dilución requerida durante la separación en la clarificación.

La cocción es la etapa más importante del proceso de extracción del aceite de palma. Los principales objetivos de esta etapa son: a. Inactivar las enzimas (lipasa) que causan el desdoblamiento del aceite y en consecuencia el incremento del porcentaje de ácidos grasos libres b. Acelerar el proceso de ablandamiento de la unión de los frutos con su soporte natural o raquis c. Disminuir la resistencia de los tejidos de la pulpa para lograr el fácil rompimiento de las celdas de aceite durante los procesos de digestión y prensado d. Deshidratar parcialmente las almendras contenida en la nuez e. Coagular las proteínas para evitar la formación de emulsiones que impiden el clarificado del aceite. La fruta se mantiene por un periodo de 90 minutos dentro de la autoclave. Durante los primeros 45 minutos, se procede a eliminar el aire, así como bajar y subir la presión en intervalos de 5, 10 y 15 minutos, para finalmente mantener la presión constante y una temperatura aproximada de 147 ºC. Los restantes 15 minutos se emplean en carga y descarga del esterilizador. Durante este procedimiento se pierde aproximadamente el 1 % en humedad y grasa. En esta etapa se requiere de agua para la esterilización y vapor como fuente de energía. Como resultado de esta actividad se genera agua residual de la cocción y condensado de vapor.  Desfrutado. El desfrutado es la separación mecánica de los frutos de los racimos mediante un tambor desfrutador rotatorio. La separación de los frutos de los raquis se realiza mediante golpes continuos. Estos residuos representan aproximadamente el 23 % del peso bruto y son llevados al campo para utilizarlos como abono orgánico Se requiere de energía eléctrica para el funcionamiento de la maquina desfrutadora. Como resultado de esta etapa, se generan residuos sólidos (los racimos vacíos o raquis) y ruido causado por la máquina.  Digestión. La digestión consiste en macerar la fruta a una temperatura de 90-95 ºC con el fin de disminuir la viscosidad del líquido aceitoso y facilitar su evacuación durante el prensado. El fruto es depositado en el digestor (cilindro), donde se aplica vapor y agitación circular, a fin de ser macerado hasta formar una masa homogénea y blanda. El vapor y la agitación contribuyen a que las células de aceite se desprendan del fruto, haciendo que la recuperación del aceite en el momento del prensado sea eficiente, y se logre separar la torta (fibra, cuesco y nueces) del aceite crudo. “Estudio para conocer los potenciales impactos ambientales y vulnerabilidad relacionada con las sustancias químicas y tratamiento de desechos peligrosos en el sector productivo del Ecuador”

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La eficiencia del prensado depende de dos factores: de la aplicación de la presión adecuada para extraer la mayor cantidad de aceite y minimización de la rotura de las nueces y almendras. Del prensado se obtienen dos productos: a. Las nueces del fruto y las fibras producidas en el proceso de prensado, el cual es enviado al desfibrado b. Una mezcla de aceite, agua y lodos que pasa a la etapa clarificación. La mezcla aceitosa es bombeada al proceso de clarificación, en tanto que la torta sólida es sometida a desfibración para separar las nueces, las cuales pasan a un proceso de secado y posteriormente son enviadas a la etapa de palmistería. La fibra es usada como combustible en las calderas. En esta actividad se requiere de agua caliente para el lavado de la fibra y vapor como fuente de calor y se generan residuos sólidos (nueces del fruto y fibras) y un producto líquido (aceite, agua y lodos), del cual se extrae el aceite. Esta área de producción es ruidosa por el funcionamiento de la prensadora.  Clarificación. Consiste en retirar el agua y las impurezas lodosas del aceite mediante el filtrado, la decantación y centrifugación, a fin de lograr altos rendimientos de aceite crudo con un mínimo de impurezas. El aceite crudo de palma proveniente del prensado contiene cantidades variables de impurezas de tipo vegetal (solubles e insolubles), sólidos suspendidos y agua, que deben ser removidas con el fin de dar al producto terminado claridad, estabilidad y buena apariencia, mediante el clarificado. Debido a que el aceite crudo es altamente viscoso es necesario adicionar suficiente agua de dilución para lograr una buena separación del aceite y los lodos. La adición de agua a 90 °C ayuda a obtener aceite en volumen del 35 a 40 % y lograr una rápida decantación. En la clarificación, la mezcla de aceite, agua y lodos pasa por un proceso de desarenado con el fin de remover arena y tierra. Luego del desarenado pasa al tamizado, cuya función es remover una alta cantidad de sólidos gruesos con un mínimo de arrastre de aceite y lograr la máxima reducción en la viscosidad. Después del tamizado se eleva la temperatura de la mezcla hasta 95-98 0C, por medio de un recalentador que se instala a la entrada del clarificador. Luego de calentado el aceite, pasa al tanque clarificador, donde se le aplica agitación constante con el fin de acelerar la separación de la mezcla.  Secado. El aceite ya separado de las otras fases, es decantado y bombeado a un tanque, el cual cuenta con serpentines para mantener la temperatura a 80ºC. A este aceite decantado se le extrae la humedad mediante una “Estudio para conocer los potenciales impactos ambientales y vulnerabilidad relacionada con las sustancias químicas y tratamiento de desechos peligrosos en el sector productivo del Ecuador”

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unidad de vacío, para luego ser almacenado a una humedad no mayor al 0.20 % y una temperatura no mayor de 50ºC. Los lodos de la clarificación son depositados en un tanque para luego procesarlos en las centrífugas y así recuperar el aceite contenido en ellos (aceite recuperado). E����������������������������������������������������������� ste lodo centrifugado es vertido a un tanque donde se recupera el aceite residual, para finalmente ser tratado el lodo.

aceite hasta una temperatura de 100 -110 ºC y se procede a adicionar la arcilla de blanqueo o carbón activado y se mejora el contacto mediante la agitación durante 30 minutos aproximadamente para que se realice el proceso de absorción hasta lograr la decoloración o blanqueo del aceite. Cuando se haya obtenido un aceite lo suficientemente claro, se interrumpe el vacío y la agitación. Posteriormente se lleva la suspensión aceite-arcilla a un proceso de filtrado, el cual se lo realiza en filtros prensa.

Para la separación del aceite y los lodos se requiere agua, vapor de agua como medio térmico y consumo de energía eléctrica para el funcionamiento de bombas. Se generan residuos sólidos (arena y tierra), producto del desarenado, aguas residuales y lodos de la clarificación.

Se utiliza energía eléctrica para el funcionamiento del agitador, arcilla o carbón activado para el blanqueo del aceite y vapor como fuente de calor. Como resultado de esta actividad se generan residuos sólidos (arcilla o carbón con aceite).

 Refinación. Una vez clarificado y secado el aceite crudo de palma se procede a su refinación. El primer proceso es el desgomado, el cual consiste en la aplicación de ácido fosfórico o ácido cítrico para minimizar las gomas y trazas de metal, especialmente el hierro el cual actúa como pre oxidante y afecta significativamente la estabilidad del aceite refinado. En esta fase se eliminan los constituyentes no oleosos. El acido fosfórico se agrega en solución de 0,02-0,5 %, a una temperatura de 60-90 ºC durante 15 a 30 minutos para acondicionar las gomas (fosfolípidos) y aumentar su insolubilidad en el aceite facilitando su eliminación. El ácido fosfórico también reacciona con el magnesio de la clorofila y reduce la coloración del aceite.

 Desodorización. La desodorización del aceite es el proceso final en el cual son eliminados los peróxidos, aldehídos y cetonas. Para la desodorización del aceite neutralizado y blanqueado se inyecta vapor de 160-300 0C durante 4-7 horas. Por el calentamiento se forman compuestos volátiles odoríferos. Después se enfría el aceite hasta 50 ºC.

Mediante agitación se agrega una solución del 8-12 % de hidróxido de sodio al aceite a una temperatura de 70 ºC por un tiempo de 10 a 30 minutos, formándose una fase jabonosa (que sedimenta por gravedad) siendo separada posteriormente del aceite. El aceite refinado luego es secado al vacío por calentamiento hasta 2000C, éste debe ser agitado hasta que no salga vapor de agua del aceite. En esta actividad se utiliza ácido fosfórico o ácido cítrico para reducir la coloración del aceite, hidróxido de sodio para la saponificación de los ácidos grasos presentes en el aceite de palma, energía eléctrica para el funcionamiento de los agitadores y vapor como fuente de calor. Como resultado de esta actividad se generan residuos pastosos (la masa jabonosa) y envases vacíos de los productos químicos usados.

Para el desarrollo de esta actividad se requiere de vapor como fuente de calor para la desodorización.  Almacenamiento. No es recomendable que el aceite sea almacenado en tanques plásticos ya que absorbe fácilmente sabores y olores. Se recomienda almacenar en tanques revestidos. Generalmente se adicionan antioxidantes para mantener la calidad del aceite refinado. El vapor de agua se utiliza para mantener caliente el aceite durante el traspaso del proceso de desodorización al tanque de almacenamiento y energía eléctrica para el funcionamiento de las bombas. En el tanque de almacenamiento periódicamente se generan sedimentos.  Servicios auxiliares. Para un buen desarrollo de las diferentes etapas del proceso de extracción de aceite de palma, se requiere de la presencia de servicios auxiliares, tales como:

 Neutralización. Se añade una solución de hidróxido de sodio (8-21 %) y agua por aspersión para el lavado del aceite, manteniendo una agitación vigorosa durante 10-30 minutos para eliminar los ácidos grasos libres y residuos de ácido fosfórico.

a. Actividades de mantenimiento mecánico e industrial. En los trabajos de mantenimiento se requieren aceites lubricantes, y grasas, desengrasantes, lámparas fluorescentes, equipos y piezas de repuestos, pintura, solventes, waipes, etc. Estas actividades generan desechos, tales como aceites, fluorescentes y filtros usados, chatarra, envases vacíos de aceites lubricantes, waipes impregnados con hidrocarburos, etc.

Luego se reduce la velocidad del agitador y se calienta la mezcla (60 0C) con vapor a través de un serpentín hasta que el hidróxido de sodio forma una emulsión (masa jabonosa). Se deja reposar la mezcla a fin de que la masa jabonosa sedimente y luego ser separada por centrifugación.

b. Generación de vapor. Este servicio auxiliar demanda el uso de químicos para el acondicionamiento del agua del caldero, generando envases y fundas vacíos de sustancias químicas. Por efecto de la combustión de los combustibles fósiles se generan gases de combustión que son emitidos a la atmósfera.

Para el funcionamiento del agitador se requiere de energía eléctrica. También se requiere hidróxido de sodio como neutralizante, agua para el lavado del aceite, vapor como fuente de calor y se generan aguas residuales del lavado del aceite con residuos de ácidos grasos libres, residuos pastosos (masa jabonosa) y envases vacíos de los productos químicos utilizado.

c. Manejo de combustibles. El combustible que se utiliza para la generación de vapor en los calderos es almacenado en tanques estacionarios, los cuales periódicamente generan lodos aceitosos. Existe el riesgo de derrames no intencionales que pudieran provocar la contaminación de los suelos y las aguas superficiales.

 Blanqueo y filtración. El tanque es conectado al vacío para que no se formen productos de oxidación secundaria. En este proceso se reduce el contenido de carotenoides en el aceite. El proceso consiste en calentar el

d. Tratamiento de los residuos obtenido del prensado. Los residuos sólidos, compuestos por las nueces del fruto y las fibras, son tratados de la siguiente manera:

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 Desfibración y trituración. La pasta que se obtiene de las frutas prensadas (fibras y nueces), es sometida al desfibrado, lo cual consiste en la separación de los dos elementos que la componen, por diferencia de densidades; la fibra de palma es almacenada y utilizada como combustible para las calderas y la trituración de las nueces para la extracción del aceite de la almendra o aceite de palmiste. En el proceso, la almendra es triturada y prensada hasta obtener el aceite que se tamiza para retirar las impurezas presente. La parte sólida se denomina torta o harina de palmiste que es empacada y comercializada como materia prima para la elaboración de alimento concentrado para ganado. El aceite de palmiste es bombeado a los tanques de almacenamiento.

Gráfico 6.1 Diagrama de flujo del proceso de obtención del aceite de palma

Para esta etapa se requiere de vapor para la extracción del aceite y energía eléctrica para el funcionamiento de las bombas. Se generan residuos sólidos (fibras de palma, cascara de nuez y sedimentos del tanque de almacenamiento).  Palmistería. Consiste en la obtención de la almendra. Las nueces se rompen y pasan a un tambor despericarpiador, donde se separa la cáscara de la almendra. Las almendras limpias pasan a un silo secador donde se le inyecta aire caliente y la cáscara de la nuez es utilizada como combustible para las calderas. En esta etapa del proceso se requiere de vapor como fuente de calor para el secado y se generan residuos sólidos (cáscara) y efluentes líquidos  Tratamiento de los lodos del clarificador. Los lodos del clarificador son almacenados en un tanque receptor, son bombeados a los ciclones desarenadores, pasando luego a los filtros para eliminar las partículas sólidas. Finalmente son evacuados a las centrifugas deslodadoras para recuperar el aceite y separar el agua. El efluente obtenido ya no tiene ningún contenido de aceite recuperable, por lo tanto pasa a las piscinas de sedimentación. En el Gráfico 6.1 se presenta el diagrama de flujo del proceso de obtención del aceite de palma.

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Evaluación de impactos ambientales producidos por el proceso de obtención del aceite de palma

asociados a las actividades comerciales (poco significativo), empleo (poco significativo) y calidad de vida de las comunidades (no significativo).

A continuación se presenta la valoración de los impactos ambientales producidos por el desarrollo de este proceso (Tabla 6.1) y la representación gráfica de los mismos (Gráfico 6.2).

El impacto final resultante del proceso es de -20.40, catalogado como impacto poco significativo de carácter negativo (Tabla 6.1).

Tabla 6.1 Valoración del impacto ambiental producido por el proceso Componentes Recurso aire

Factores Calidad de aire (gases de combustión, MP, olores) Nivel de ruido y vibraciones

-2,1% -12,7%

-8,00

-4,2%

-12,00

-6,4%

Erosión

-4,00

-2,1%

Geomorfología

-4,00

-2,1%

Inestabilidad

-4,00

-2,1%

Flora

-4,00

-2,1%

Fauna

-4,00

-2,1%

Ecosistemas

-4,00

-2,1%

Actividades comerciales

40,00

21,2%

Empleo

28,00

14,9%

Aspectos Paisajisticos

-4,00

-2,1%

Riesgos a la población

-4,00

-2,1%

Servicios básicos

-4,00

-2,1%

Calidad de vida de las comunidades

16,00

8,5%

Recurso suelo

Calidad de suelo

Medio biótico

Socioeconómico

-4,2%

-4,00

Calidad de agua (generación de efluentes)

Proceso geomorfodinámico

-8,00

Porcentaje de afectación

-24,00

Recurso agua Desechos

Valor de impacto

Generación de desechos sólidos

Salud Ocupacional y seguridad laboral Impacto total

6.2

Evaluación de cargas contaminantes para la actividad En la Tabla 6.2 se indica las cargas contaminantes generadas por la ejecución de la presente actividad. Tabla 6.2 Carga contaminante de la actividad de obtención de aceite de palma Proceso de producción de aceite de palma Evaluación de Cargas Contaminantes

Proceso Industrial Generación de energía (d)

Producción de aceite de palma

tm

t

Partículas (kg/unidad)

1,04

4

SO2 (kg/unidad)

19,9 (s)

-

NOx (kg/unidad)

13,2

-

HC (kg/unidad)

0,13

-

CO (kg/unidad)

0,66

-

VOL. DES. (m3/unidad)

-

57,5

Unidad

Emisiones

6.1.2

-12,40

-6,6%

pH

-

-

-20,40

-10,8%

DBO (kg/unidad)

-

12,9

DQO (kg/unidad)

-

21

SS (kg/unidad)

-

16,4

SDT (kg/unidad)

-

882

Aceites (kg/unidad)

-

6,5

Desechos sólidos

-

4,7*

Naturaleza del desecho

-

Lodos de purificación embebidos en aceite

Residuos Sólidos

Gráfico 6.2 Representación gráfica del impacto ambiental producido por el proceso

Efluentes

Porcentaje del impacto

(s) Contenidos de azufre en el combustible (d) Densidad de aceite combustible = 0,957 g/cm * carga de desechos sólidos sobre base seca

Como se observa en el Gráfico 6.2, el desarrollo del proceso causa impactos negativos no significativos en los factores calidad de aire, calidad de agua y calidad de suelo, en tanto que en el factor generación de desechos sólidos llega a ser poco significativo. Los impactos positivos generados por el proceso están “Estudio para conocer los potenciales impactos ambientales y vulnerabilidad relacionada con las sustancias químicas y tratamiento de desechos peligrosos en el sector productivo del Ecuador”

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“Estudio para conocer los potenciales impactos ambientales y vulnerabilidad relacionada con las sustancias químicas y tratamiento de desechos peligrosos en el sector productivo del Ecuador”

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CAPÍTULO 7. CIIU C-1072 INGENIOS AZUCAREROS El proceso de los ingenios se remonta históricamente al uso del “trapiche”, el cual con el paso del tiempo se ha tecnificado hasta llegar a un proceso altamente tecnológico y automatizado, en donde los niveles de producción han ido incrementándose de acuerdo al status tecnológico implementado. En este apartado se describirá puntualmente el proceso de producción de azúcar de caña. De acuerdo a la Clasificación Industrial Internacional Uniforme (CIIU), las actividades realizadas en los ingenios azucareros se encuentran clasificadas dentro de la categorización C-1072 denominada “Elaboración de Azúcar”. 7.1

Proceso de producción de azúcar de caña Esta actividad tiene por objetivo producir azúcar a partir del procesamiento del jugo de la caña de azúcar (Saccharum officinarum). El CIIU específico de esta actividad es el C-1072.02 “Elaboración y refinado de azúcar de caña, jarabe de azúcar de caña y melaza de caña”.

7.1.1

Descripción y diagrama de flujo del proceso Este proceso está compuesto por las siguientes etapas: a. Recepción de la materia prima. b. Lavado y preparación de la caña. c. Molienda. d. Tamizado y pesado de jugo. e. Sulfitación, encalamiento, calentamiento. f. Clarificación. g. Evaporación. h. Cristalización. i. Centrifugación. j. Secado. k. Envasado. l. Almacenamiento. A continuación se describe cada una de las etapas del proceso de producción de azúcar de caña.  Recepción de la materia prima. La caña llega al ingenio transportada por camiones (caña larga o cortada en trozos), pasando por una revisión para determinar las características de calidad y el contenido de sacarosa, fibra y nivel de impurezas, para posteriormente ser pesada. La caña es transportada a los patios de recepción donde se almacena temporalmente para luego disponerla en las mesas de lavado. En esta etapa ingresa la caña como materia prima y se generarán residuos sólidos provenientes de la manipulación de la misma (restos de la planta), impurezas

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“Estudio para conocer los potenciales impactos ambientales y vulnerabilidad relacionada con las sustancias químicas y tratamiento de desechos peligrosos en el sector productivo del Ecuador”

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incorporadas a la materia prima como lodo, tierra, arena, etc., la caña rechazada y ruido.  Lavado y preparación de la caña. La caña es lavada con agua para retirar las impurezas incorporadas a la materia prima (lodo, tierra, arena); posteriormente la caña es transportada mediante una banda conductora que alimenta a las picadoras, las cuales se encargan de convertir los tallos de la caña en astillas uniformes, para facilitar el proceso de extracción del jugo de caña que se realizará en la siguiente etapa del proceso. En esta etapa del proceso es necesario el uso de agua para la limpieza de la materia prima y energía eléctrica para el funcionamiento de la maquinaria involucrada y se generan residuos tales como agua de lavado, residuos sólidos provenientes de la caña picada y de la limpieza de la misma (lodos, arena, tierra y restos vegetales) y ruido.  Molienda. Los molinos trituran la caña para extraer el jugo de la caña a través de presión y el rocío de agua caliente por aspersión. El producto obtenido de la molienda se lo tamiza para retener el bagacillo (restos sólidos que han pasado del proceso de molienda) y se lo retorna nuevamente a los molinos para repetir el procedimiento. Una vez terminada la molienda, los molinos son lavados diariamente con hidróxido de calcio (cal), vapor y agua caliente. En esta etapa del proceso se requiere de agua, energía eléctrica, cal y vapor para el proceso de extracción del jugo de caña. Se genera ruido, el bagacillo que es reincorporado a la misma fase y el bagazo que es utilizado como combustible para los calderos.  Tamizado y pesado del jugo. El jugo obtenido de la molienda es tamizado para separar las impurezas que pudiese contener y luego es pesado. En esta etapa del proceso se utiliza energía eléctrica y como desecho se genera residuos sólidos, producto del tamizado (al igual que el bagazo en la fase anterior, se lo dispondrá como combustible para los calderos).  Sulfitación, encalamiento, calentamiento. Consiste en quemar azufre para que los gases resultantes se mezclen con el jugo de caña obtenido con el fin de mejorar el color del producto terminado. En esta etapa, se agrega sacarato de calcio al jugo y se lo calienta. Se realiza una decantación continua para separar los sólidos del jugo. El jugo obtenido de la fase anterior es de carácter ácido por ello se lo trata con sacarato de calcio con el fin de elevar el pH para minimizar las posibles pérdidas de sacarosa. Luego se adiciona cal para provocar la precipitación de las partículas más finas y facilitar la separación. En esta fase es necesario el uso de vapor para el calentamiento del jugo, azufre y sacarato de calcio para la el mejoramiento del producto y cal para la decantación. En esta etapa se generan residuos sólidos con alto contenido mineral, producto de la decantación y envases vacíos de los químicos utilizados.  Clarificación. Para una buena clarificación se necesita que la cantidad de sacarato de calcio sea correcta ya que en caso contrario se puede alterar la calidad de los jugos resultantes. Además, es necesario elevar la temperatura del jugo hasta 100-105 °C para ayudar a precipitar las impurezas orgánicas o inorgánicas y acelerar la coagulación del mismo.

fosfatos, compuestos de calcio, hierro, aluminio, magnesio, sales minerales, noazúcares y en general impurezas orgánicas e inorgánicas) y el jugo claro queda en la parte superior del tanque. Producto de la fase se obtiene la cachaza, la cual es destinada a los campos de siembra como abono.  Evaporación. El jugo en azúcar es sometido al proceso de evaporación para concentrarlo, eliminando el exceso de agua mediante calentamiento. El jugo procedente del sistema de clarificación es drenado a los evaporadores con 10-12% de sólidos solubles y se obtiene una meladura o jarabe con una concentración aproximada de sólidos solubles del 60 al 65 %. En la fase interviene el uso de vapor de agua como medio térmico. Se produce como desecho agua condensada y fugas de vapor de agua.  Cristalización. El jugo concentrado es llevado a los cristalizadores, los cuales consisten en tanques de agitación horizontal y equipados con serpentines para el enfriamiento. La sacarosa se cristaliza en base a los cristales de sacarosa adicionada. Para la ejecución de la fase se utiliza sacarosa para completar el cristalizado por lo que se generan envases vacíos del producto utilizado.  Centrifugación. La miel se separa de la masa cocida por medio de centrífugas, obteniéndose azúcar blanca y sacarosa líquida, también conocida como miel de segunda, que retorna al proceso para obtener azucares de menor calidad. Además en esta fase se obtiene la melaza, la cual es destinada a los procesos para fermentación para la producción de alcoholes. Para la ejecución de la fase se utiliza energía eléctrica para el funcionamiento de las máquinas. Como producto de salida, se obtiene residuos sólidos, sacarosa líquida y melaza, además se genera ruido producto de la actividad.  Secado. El producto húmedo obtenido de la fase anterior se coloca en bandas y pasa a las secadoras, que son cilindros rotatorios donde el producto queda en contacto con aire caliente que entra a contracorriente. El producto se lo obtiene con una baja humedad, aproximadamente 0.05 % para mantener su calidad por más tiempo. La temperatura de secado es de 60 ºC aproximadamente, por lo que es necesario el enfriamiento del producto. Por esta razón, el mismo pasa por los enfriadores rotatorios inclinados que llevan el aire frío en contracorriente a fin de disminuir su temperatura hasta aproximadamente 40-45 ºC antes del envasado. En esta fase se usa aire caliente para el secado del producto, energía eléctrica para el funcionamiento general de los equipos, generando residuos sólidos remanentes del azúcar y ruido.  Envasado. El azúcar seca y fría se envasa en fundas de diferente tamaño y presentación, dependiendo de las necesidades del mercado. En esta fase se usa energía eléctrica para funcionamiento de las máquinas envasadoras y las fundas de papel y/o plástico como envases. Como desechos se generan residuos sólidos remanentes del azúcar y fundas deterioradas en el proceso.

En la clarificación del jugo por proceso de sedimentación, los sólidos no azúcares se precipitan en forma de un lodo llamado cachaza (compuesto por gomas,

 Almacenamiento. Es la última fase de la producción en donde el producto

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terminado es almacenado en las bodegas para luego ser transportado para la venta al público.

Posteriormente, las aguas residuales pueden ser sometidas a diferentes procesos de tratamiento, lo cual depende de la tecnología disponible y del uso del agua residual tratada. Si se lo utiliza para riego, generalmente los efluentes son sometidos a un proceso de sedimentación y tratamiento biológico por lagunaje; pero en el caso de que las aguas sean descargadas a un cuerpo hídrico receptor, los efluentes son sometidos a los procesos de coagulación, floculación (o alternativamente flotación por aire disuelto), sedimentación y posteriormente son sometidas a un tratamiento biológico, generalmente anaerobio o facultativo. Los efluentes tratados que son descargados a cuerpos receptores deben cumplir con los parámetros de descarga establecidos en la legislación ambiental nacional vigente (Anexo 1 del Libro VI del TULSMA).

Esta actividad es realizada con la ayuda de montacargas o maquinaria especializada, por lo que se requiere de GLP como combustible, consecuentemente se generan emisiones de gases de combustión y ruido por el funcionamiento de los montacargas.  Servicios auxiliares necesarios en el proceso. Para un buen desarrollo de las diferentes etapas del proceso de producción de azúcar de caña, se requiere de la presencia de servicios auxiliares, tales como: a. Mantenimiento mecánico e industrial. Para llevar a cabo estas actividades de mantenimiento de la infraestructura tecnológica de los ingenios azucareros se requiere del uso de soldadura, gran cantidad de aceites lubricantes, material eléctrico, baterías plomo-ácido, filtros de aceite, tubos fluorescentes, piezas de repuesto, solventes, pinturas, grasas lubricantes, waipes, etc. Estas actividades generan desechos, tales como: aceites y filtros usados, envases de pintura y solventes, chatarra, waipes impregnados con hidrocarburos, tubos fluorescentes, baterías plomo-ácido usadas etc. b. Generación de vapor. Los ingenios azucareros son autosuficientes en el uso de combustibles ya que generalmente usan la biomasa (bagazo de caña) como combustible en las calderas y de esta forma se producen gases de combustión. No obstante para el encendido de las calderas se requiere de combustible fósil. Para el tratamiento del agua de las calderas se emplean productos químicos, dando lugar a la generación de envases vacíos de sustancias químicas. c. Manejo de combustibles. El combustible que se utiliza para el encendido de las calderas es almacenado en tanques estacionarios, los cuales generan fundamentalmente lodos de hidrocarburos. Existe el riesgo de potenciales derrames no intencionales que pudieran provocar la contaminación de los suelos y eventualmente de las aguas superficiales. d. Tratamiento de aguas residuales. En el Ecuador por lo general, las aguas residuales tratadas de los ingenios azucareros son utilizadas en el riego de los cultivos de caña, por lo tanto, las aguas residuales de esta actividad industrial son sometidas a tratamientos básicos, los cuales pueden comprender lo siguiente:  Desbaste y cribado. Se usan para proteger bombas, válvulas, conducciones y otros elementos contra posibles daños y para evitar que se taponen por objetos de gran tamaño, pueden o no ser necesarias dependiendo de las características del agua a tratar.  Mallas metálicas, mecánicas, semiautomáticas y automáticas. Para separar los sólidos de pequeño tamaño, se usan a la entrada de la planta de tratamiento o en los canales o tuberías de llegada a la planta.  Desarenadores. Separan por gravedad los sólidos sedimentables que trae el flujo de entrada  Trampas de aceites y grasas. Se utilizan para separar aceites, grasas y material flotante. “Estudio para conocer los potenciales impactos ambientales y vulnerabilidad relacionada con las sustancias químicas y tratamiento de desechos peligrosos en el sector productivo del Ecuador”

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Los lodos de las piscinas, ricos en materia orgánica, generalmente son incorporados al suelo de los cultivos. En el Gráfico 7.1 se presenta el diagrama de flujo del proceso de producción de azúcar de caña. 7.1.2

Evaluación de impactos ambientales producidos por el proceso de producción de azúcar de caña A continuación se presenta la valoración de los impactos ambientales producidos por el desarrollo de este proceso (Tabla 7.1) y la representación gráfica de los mismos (Gráfico 7.2). Tabla 7.1 Valoración del impacto ambiental producido por el proceso Componentes

Factores

Valor de impacto

Porcentaje de afectación

Calidad de aire (gases de combustión, MP, olores)

-63,00

-13,7%

Nivel de ruido y vibraciones

-48,00

-10,4%

Recurso agua

Calidad de agua (generación de efluentes)

-35,00

-7,6%

Recurso suelo

Calidad de suelo

-8,00

-1,7%

Recurso aire

Desechos Proceso geomorfodinámico

Medio biótico

Generación de desechos sólidos

-12,00

-2,6%

Erosión

-0,40

-0,1%

Geomorfología

-0,40

-0,1%

Inestabilidad

-0,40

-0,1%

Flora

-0,50

-0,1%

Fauna

-5,00

-1,1%

Ecosistemas

-0,50

-0,1%

Actividades comerciales

85,00

18,4%

Empleo

70,00

15,2%

-24,00

-5,2%

Riesgos a la población

-4,00

-0,9%

Servicios básicos

15,00

3,3%

Aspectos Paisajisticos Socioeconómico

Calidad de vida de las comunidades Salud Ocupacional y seguridad laboral Impacto total

48,00

10,4%

-42,00

-9,1%

-25,20

-5,5%

Porcentaje del impacto

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Gráfico 7.1 Diagrama de flujo del proceso de producción de azúcar de caña

Gráfico 7.2 Representación gráfica del impacto ambiental producido por el proceso

Como se observa en el Gráfico 7.2, el desarrollo del proceso causa impactos negativos en especial sobre la calidad de aire (significativo), nivel de ruido y vibraciones (medianamente significativo), calidad de agua (poco significativo) y salud ocupacional y seguridad laboral (medianamente significativo). Los impactos positivos que genera el proceso están asociados a las actividades comerciales (muy significativo), empleo (significativo) y calidad de vida de las comunidades (medianamente significativo). El impacto final resultante del proceso es de -25.20, catalogado como impacto poco significativo de carácter negativo (Tabla 7.1). 7.2

Evaluación de cargas contaminantes para la actividad En la Tabla 7.2 se indica las cargas contaminantes generadas por la ejecución de la presente actividad.

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CAPÍTULO 8. CIIU C-2011

Tabla 7.2 Carga contaminante de la actividad de producción a partir de caña de azúcar Proceso de producción de azúcar a partir de caña de azúcar Evaluación de Cargas Contaminantes

Generación de energía (d)

Producción de azúcar de caña

t

t

Partículas (kg/unidad)

1,04

20,0

SO2 (kg/unidad)

19,9 (s)

-

NOx (kg/unidad)

13,2

-

HC (kg/unidad)

0,13

-

CO (kg/unidad)

0,66

-

VOL. DES. (m3/unidad)

-

28,6

Emisiones

Unidad

Efluentes

PRODUCCIÓN DE ALCOHOL ETÍLICO

Proceso Industrial

pH

-

-

DBO (kg/unidad)

-

2,6

DQO (kg/unidad)

-

-

SS (kg/unidad)

-

3,9

SDT (kg/unidad)

-

-

Aceites (kg/unidad)

-

-

La producción de alcohol etílico o también conocido como etanol, ha tenido un considerable desarrollo en el Ecuador; es muy utilizado en la industria para la producción de solventes, sustancias antisépticas, bebidas alcohólicas y además es utilizado como combustible ecológico. La mencionada actividad involucra la obtención de alcohol etílico a partir de fermentación de la melaza (obtenida en la fase de centrifugación del proceso de elaboración de azúcar de caña). También se puede obtener etanol a partir de almidones de maíz, patatas, yuca y celulosas, así como de otros residuos agrícolas. De acuerdo a la Clasificación Industrial Internacional Uniforme (CIIU), las actividades relacionadas con la obtención de alcohol etílico se encuentran clasificadas dentro de la categorización C-2011 denominada “Fabricación de substancias químicas básicas.”. Esta actividad involucra dos procesos: producción de etanol y la recuperación del dióxido de carbono (CO2). 8.1

Esta actividad en el Ecuador tiene por objetivo producir etanol o alcohol etílico a partir del procesamiento de la melaza obtenida como subproducto en la industria azucarera. El CIIU específico de esta actividad es el C-2011.25 denominado “Fermentación de caña de azúcar, maíz o similares para producir alcohol y esteres”.

Residuos Sólidos

8.1.1 Desechos sólidos

-

N/D

Naturaleza del desecho

-

Bagazo, caña de azúcar dañada, cenizas.

(d) Densidad de aceite combustible = 0,957 g/cm (s) Contenidos de azufre en el combustible

Proceso de producción de alcohol etílico

Descripción y diagrama de flujo del proceso Este proceso está compuesto por las siguientes etapas: a. Recepción de la materia prima. b. Clarificación de la melaza. c. Producción de mosto fresco. d. Fermentación. e. Centrifugación y recuperación de levaduras. f. Destilación. g. Almacenamiento. A continuación se describe cada una de las etapas del proceso de producción de alcohol etílico (etanol):  Recepción de la materia prima. El proceso inicia con la recepción de melaza, que es producida en los ingenios azucareros y transportada a las destiladoras para someterla al proceso de fermentación y obtención del alcohol etílico. En la ejecución de la presente etapa se requiere de melaza como materia prima para el proceso, pudiéndose producir potenciales derrames del producto en la recepción.

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 Clarificación de la melaza. Esta fase consiste en disminuir el contenido de sólidos de la melaza para obtener una buena fermentación de la levadura. Se realiza una dilución de la melaza con agua tratada para disminuir la sacarosa disuelta, para luego pasarla a un tanque en donde se la calienta con ácido sulfúrico (H2SO4) y floculante para favorecer la sedimentación de los lodos e impurezas que contiene. Posterior a esta actividad se realiza la decantación de los lodos e impurezas, mientras que la melaza clarificada (la parte líquida) es enviada a la siguiente etapa del proceso. Los lodos obtenidos de la decantación son centrifugados para separar la melaza clarificada de los lodos de desecho. Esta melaza igualmente es enviada a la siguiente fase del proceso. Para el cumplimiento de la fase, se necesita agua para la dilución de la materia prima, vapor para calentar la dilución, energía eléctrica para el funcionamiento de la centrífuga que separa la melaza de los lodos, y ácido sulfúrico para realizar la clarificación. Como desechos obtenemos los lodos de clarificado y los envases vacíos de productos químicos (ácidos).  Producción del mosto fresco. Una vez separada la melaza clarificada, esta es enfriada para luego ser nuevamente diluida con agua tratada para bajar los grados Brix a 19° y de esta forma convertirla en mosto fresco. En esta fase es necesario el uso de gas refrigerante para las máquinas que se encargan del enfriamiento de la melaza clarificada, agua para conseguir la dilución de la melaza clarificada, y por otro lado la energía eléctrica para el funcionamiento de los enfriadores y agitadores utilizados en la dilución. Como resultado de la actividad existe el riesgo de potenciales fugas de gas refrigerante.  Fermentación. A través de la fermentación se consigue degradar los azucares contenidos en el mosto fresco por medio de la presencia de levaduras en ausencia de oxígeno. Esto genera la producción de alcohol etílico y dióxido de carbono (CO2). Además se agregan ciertos aditivos como nutrientes y antiespumantes de grado alimenticio para completar el proceso. La levadura actúa como catalizador de la reacción, ayudando a que se produzca el fraccionamiento de las moléculas de glucosa (C6H12O6). Una vez concluido el proceso, el mosto se ha convertido en vino (mezcla hidroalcohólica). Esta fase del proceso requiere del uso de levaduras, nutrientes y antiespumantes de grado alimenticio para la fermentación. Como desechos se generan los envases de los productos químicos utilizados en la fase y dióxido de carbono (CO2) por la fermentación.  Centrifugación y recuperación de levaduras. Una vez obtenido el vino, este es centrifugado con el objetivo de separar el vino deslevadurado de la parte pesada de la dilución que es la pasta de levadura. El vino continua con la siguiente fase del proceso, mientras que la pasta de levadura es llevada a un tratamiento de purificación con ácido sulfúrico con el fin de dejarla lista para otro proceso de fermentación. La presente fase usa energía eléctrica para el proceso de centrifugado y ácido sulfúrico para la purificación de la pasta de levadura centrifugada. Como producto del proceso se generan aguas residuales ácidas, en particular en la fase de purificación de la levadura con ácido sulfúrico, residuo de la pasta de levadura que será utilizada para otro proceso de fermentación y los envases vacíos de los productos químicos utilizados en la fase; existen potenciales derrames del ácido utilizado

durado a través de la aplicación de calor a la mezcla hasta el correspondiente punto de ebullición, para conseguir la volatilización del alcohol, que luego será enfriado y condensado. Posterior a esto se realiza la corrección del alcohol destilado en columnas desmetiladoras por procesos térmicos, en donde se consigue finalmente el alcohol etílico rectificado extra neutro de 96°. En la fase se usa vapor como medio térmico. Producto de la actividad se genera vinaza (mezcla de �������������������������������������������������� ácidos acético y butírico, esteres, met����������� anol, alcohol isopropílico, sales de potasio, etc. que posteriormente es utilizada en fertirriego) y agua residual de los condensados del proceso de evaporación.  Almacenamiento. Como última fase del proceso, el producto final (alcohol etílico rectificado extra neutro de 96°) es recolectado y almacenado para su comercialización.  Servicios auxiliares necesarios para el proceso. Para un buen desarrollo de las diferentes etapas del proceso de producción de alcohol etílico, se requiere de la presencia de servicios auxiliares, tales como: a. Actividades de mantenimiento mecánico e industrial. Para el mantenimiento de la planta generalmente se usa aceites lubricantes y grasas, waipes, tubos fluorescentes, filtros de aceite, piezas de repuesto, material absorbente para el caso de derrames, empaques de asbesto, etc. Estas actividades generan desechos peligrosos, tales como: aceites y filtros usados, envases vacíos de químicos y lubricantes, chatarra, waipes impregnados con hidrocarburos, tubos fluorescentes usados, empaques de asbesto deteriorados, material absorbente contaminado, etc. b. Generación de vapor. Para la generación de vapor en las calderas se requiere de combustible. También para el tratamiento del agua de las calderas, se emplean sustancias químicas, dando lugar a la generación de envases vacíos de sustancias químicas, así como emisiones gaseosas por la combustión para la obtención del vapor. c. Manejo de combustibles y ácido sulfúrico. El combustible que se utiliza para la generación de vapor en las calderas, es almacenado en tanques estacionarios, los cuales generan fundamentalmente lodos. Esta actividad implica el potencial riesgo de derrames no intencionales que pudieran provocar la contaminación de los suelos y las aguas superficiales. Análogamente sucede en el caso del manejo del ácido sulfúrico al granel. d. Uso de la vinaza. El proceso de destilación de alcohol genera un gran volumen de un subproducto denominado vinaza, la cual tienen una alta carga orgánica e inorgánica y un pH ácido. Generalmente la vinaza es almacenada en lagunas donde son sometidas a un pretratamiento (opcional) antes de ser bombeadas a los canteros de caña de azúcar para mezclarla con agua de riego. Esta actividad se la denomina fertirriego y es una forma racional de aprovechar los nutrientes de la vinaza y sustituir significativamente la aplicación de fertilizantes sintéticos empleados en el cultivo de la caña.

 Destilación. Este es la etapa en donde se separa el alcohol del vino desleva-

Actualmente existen otras tendencias, en las que la vinaza es sometida a tratamientos biológicos la producción de biogás (metano y CO2) o la concentran para facilitar su transporte y usarla como sustituto de fertilizante agrícola.

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Un mal manejo de este subproducto puede producir la contaminación del recurso suelo (saturación del suelo con potasio) y si fuese descargado a cuerpos receptores podría producir la muerte las especies acuáticas por su pH ácido y la eliminación del oxígeno disuelto. En el gráfico 8.1 se presenta el diagrama de flujo del proceso de producción del alcohol etílico (etanol). Gráfico 8.1 Diagrama de flujo del proceso de producción del alcohol etílico (etanol)

Tabla 8.1 Valoración del impacto ambiental producido por el proceso Componentes Recurso aire

Factores

Valor de impacto

Calidad de aire (gases de combustión, MP, olores)

-37,28

Porcentaje de afectación -11,3%

Nivel de ruido y vibraciones

-21,26

-6,5%

Recurso agua

Calidad de agua (generación de efluentes)

-51,29

-15,6%

Recurso suelo

Calidad de suelo

-12,38

-3,8%

Generación de desechos sólidos

-12,75

-3,9%

Erosión

-0,40

-0,1%

Geomorfología

-0,40

-0,1%

Inestabilidad

-0,40

-0,1%

Flora

-0,50

-0,2%

Fauna

-1,00

-0,3%

Ecosistemas

-0,50

-0,2%

Actividades comerciales

70,00

21,2%

Empleo

42,00

12,7%

Aspectos Paisajisticos

-18,00

-5,5%

Riesgos a la población

-12,00

-3,6%

Desechos Proceso geomorfodinámico

Medio biótico

Socioeconómico

Servicios básicos Calidad de vida de las comunidades Salud Ocupacional y seguridad laboral Impacto total

0,40

0,1%

40,00

12,1%

-9,00

-2,7%

-24,76

-7,5%

Porcentaje del impacto

Gráfico 8.2 Representación gráfica del impacto ambiental producido por el proceso

8.1.2

Evaluación de impactos ambientales producidos por el proceso de producción del alcohol etílico. A continuación se presenta la valoración de los impactos ambientales producidos por el proceso (Tabla 8.1) y la representación gráfica de los mismos (Gráfico 8.2).

Como se observa en el Gráfico 8.2, el desarrollo del proceso causa impactos negativos especialmente sobre la calidad de aire (poco significativo), nivel de ruido y vibraciones (poco significativo) y calidad de agua (medianamente significativo si la vinaza es bien manejada). Los impactos positivos están asociados a las actividades comerciales (significativo), empleo (medianamente significativo) y calidad de vida de las comunidades (poco significativo). El impacto final resultante del proceso es de -24.76, catalogado como impacto poco significativo de carácter negativo (Tabla 8.1).

“Estudio para conocer los potenciales impactos ambientales y vulnerabilidad relacionada con las sustancias químicas y tratamiento de desechos peligrosos en el sector productivo del Ecuador”

92

“Estudio para conocer los potenciales impactos ambientales y vulnerabilidad relacionada con las sustancias químicas y tratamiento de desechos peligrosos en el sector productivo del Ecuador”

93

8.2

Proceso de recuperación de CO2 Esta actividad en el Ecuador tiene por objetivo producir dióxido de carbono (CO2) a partir de las emisiones gaseosas que se generan en la fase de fermentación del proceso de producción de etanol. El CIIU específico de esta actividad es el C-2011.11 denominado “Fabricación de gases industriales o médicos inorgánicos, licuados o comprimidos: gases elementales, aire líquido o comprimido (oxigeno), gases refrigerantes, mezclas de gases industriales (gases carbónicos), gases inertes como el dióxido de carbono (anhídrido carbónico), gases aislantes”.

8.2.1

Descripción y diagrama de flujo del proceso Este proceso está compuesto por las siguientes etapas: a. Lavado del gas. b. Compresión.

 Refrigeración y licuefacción. El gas es puesto en contacto con un gas refrigerante (amoníaco gaseoso), con lo cual se logra la disminución brusca de la temperatura, obligando a que el CO2 gaseoso se convierta en líquido. En la fase se usa energía eléctrica para el funcionamiento de los equipos y amoníaco gaseoso para la condensación del CO2. Como producto de la actividad se genera envases vacíos del producto químico utilizado y existe el riesgo de potenciales fugas de amoniaco, el cual está considerado como una sustancia química peligrosa. a. Almacenamiento. El CO2 líquido es enviado a un tanque especial para ser almacenado y posteriormente ser distribuido a sus diversos destinos mediante tanqueros especiales, diseñados de tal manera que durante la transportación el producto no sufra alteraciones en sus características físicoquímicas ni se contamine con agentes extraños.

e. Almacenamiento.

b. Servicios auxiliares necesarios para el proceso. Debido a que este proceso se lo realiza en la misma actividad de extracción de alcohol etílico y por ende, en la misma planta, los servicios auxiliares serán los mismos que en el proceso descrito anteriormente (Proceso para producción de etanol).

A continuación se describe cada una de las etapas del proceso de recuperación de CO2:

En el Gráfico 8.3 se presenta el diagrama de flujo del proceso de de recuperación de CO2.

 Lavado del gas. Esta etapa se la realiza con el objetivo de retirar la mayor cantidad de impurezas presentes en el gas. El CO2, procedente de los tanques de fermentación es captado y enviado a un booster donde el gas es sometido a alta presión. Este gas ingresa a la torre de lavado donde fluye en sentido contrario al de una solución de permanganato de potasio (KMnO4). Posteriormente el gas fluye hacia la torre de lavado 2, donde circula agua de lavado. Después el gas es enviado hacia un filtro de carbón activado de flujo ascendente.

Gráfico 8.3 Diagrama de flujo del proceso de de recuperación de CO2.

c. Secado y purificación. d. Refrigeración y licuefacción.

En esta fase se usa energía eléctrica para el funcionamiento de los equipos, CO2 impuro como materia prima, agua y permanganato de potasio para la fase de lavado y carbón activado para la retención de impurezas. Producto de la actividad se genera aguas residuales, carbón activado cargado de las impurezas capturadas, fundas de permanganato de potasio vacías y ruido por el funcionamiento de la maquinaria.  Compresión. El gas que sale del lavador de gases ingresa a la etapa de compresión la cual se realiza en dos fases; en la primera se eleva la presión del gas a 3.5 bar aproximadamente y posterior a ello el gas es enfriado en un intercambiador de calor. Luego ingresa a la segunda fase donde el gas es comprimido a una presión de 18 bar para luego ser enfriado nuevamente. En esta fase se usa energía eléctrica para el funcionamiento de los equipos compresores y gas refrigerante para la fase de enfriamiento del gas. Se genera ruido como resultado de la actividad y posibles fugas de gas refrigerante.  Secado y purificación. El gas es enviado a las torres purificadoras/secadoras, las cuales tienen la capacidad de absorber la humedad y el olor contenido en el CO2. En la fase se usa energía eléctrica para el funcionamiento de los equipos purificadores y de secado y se genera ruido por la actividad de la maquinaria empleada. Periódicamente los materiales adsorbentes se agotan y es necesario sustituirlos. “Estudio para conocer los potenciales impactos ambientales y vulnerabilidad relacionada con las sustancias químicas y tratamiento de desechos peligrosos en el sector productivo del Ecuador”

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“Estudio para conocer los potenciales impactos ambientales y vulnerabilidad relacionada con las sustancias químicas y tratamiento de desechos peligrosos en el sector productivo del Ecuador”

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8.2.2 Evaluación de impactos ambientales producidos por el proceso de recuperación de CO2 A continuación se presenta la valoración de los impactos ambientales producidos por el desarrollo de este proceso (Tabla 8.2) y la representación gráfica de los mismos (Gráfico 8.4).

Como se observa en el Gráfico 8.4, el desarrollo del proceso genera ruido y vibraciones (medianamente significativo), riesgos a la población (poco significativo) y potencialmente puede afectar a la salud de los trabajadores (por el ruido o fugas de CO2, impacto medianamente significativo). Los impactos positivos están asociados a los factores calidad de aire puesto se aprovecha el gas (medianamente significativo), se fomentan las actividades comerciales (medianamente significativo) y genera empleo (poco significativo).

Tabla 8.2 Valoración del impacto ambiental producido por el proceso

El impacto final resultante del proceso es de 8.68, catalogado como impacto no significativo de carácter positivo (Tabla 8.2).

Recurso aire

Factores Calidad de aire (gases de combustión, MP, olores) Nivel de ruido y vibraciones

Valor de impacto

Porcentaje de afectación

50,00

17,3%

-54,00

-18,7%

Recurso agua

Calidad de agua (generación de efluentes)

-0,50

-0,2%

Recurso suelo

Calidad de suelo

-0,40

-0,1%

Generación de desechos sólidos

-0,50

-0,2%

Erosión

-0,40

-0,1%

Geomorfología

-0,40

-0,1%

Inestabilidad

-0,40

-0,1%

Flora

-0,40

-0,1%

Fauna

-0,50

-0,2%

Desechos Proceso geomorfodinámico

Medio biótico

Socioeconómico

Ecosistemas

-0,40

-0,1%

Actividades comerciales

57,50

19,9%

Empleo

40,00

13,8%

Aspectos Paisajisticos

-10,00

-3,5%

Riesgos a la población

-32,00

-11,1%

Servicios básicos

0,70

0,2%

Calidad de vida de las comunidades

0,88

0,3%

-40,50

-14,0%

8,68

3,0%

Salud Ocupacional y seguridad laboral Impacto total

8.3

Evaluación de cargas contaminantes para la actividad En la Tabla 8.3 se indica las cargas contaminantes generadas por la ejecución de la presente actividad. Tabla 8.3 Carga contaminante de la actividad de producción de alcohol etílico Proceso de producción de alcohol etílico Evaluación de Cargas Contaminantes

Porcentaje del impacto

Residuos Sólidos

Efluentes

Gráfico 8.4 Representación gráfica del impacto ambiental producido por el proceso

Proceso Industrial Generación de energía

Producción de alcohol etílico

Alcohol anhidro

t

t

t

Partículas (kg/unidad)

1,04

-

-

SO2 (kg/unidad)

19,9 (s)

-

-

NOx (kg/unidad)

13,2

-

-

HC (kg/unidad)

0,13

-

-

CO (kg/unidad)

O,66

N/D

-

VOL. DES. (m3/unidad)

-

-

63

Unidad

Emisiones

Componentes

pH

-

-

-

DBO (kg/unidad)

-

-

220

DQO (kg/unidad)

-

-

-

SS (kg/unidad)

-

-

300

SDT (kg/unidad)

-

-

305

Aceites (kg/unidad)

-

-

-

Desechos sólidos

N/D

-

-

Naturaleza del desecho

Restos de maleza, resina usada

-

-

(d) Densidad de aceite combustible = 0,957 g/cm (s) Contenidos de azufre en el combustible

“Estudio para conocer los potenciales impactos ambientales y vulnerabilidad relacionada con las sustancias químicas y tratamiento de desechos peligrosos en el sector productivo del Ecuador”

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CAPÍTULO 9. CIIU C-1103 LA PRODUCCIÓN DE CERVEZA La cerveza es una bebida resultante de la fermentación alcohólica (mediante levaduras seleccionadas) de un mosto procedente de la malta (germinación, secado y tostado de los granos de cereales), al que se han agregado lúpulo y sometido a un proceso de cocción. La principal materia prima utilizada en la producción de cerveza es la cebada, aunque también puede ser utilizado trigo, arroz y maíz. Los cereales proporcionan el almidón, el cual bajo ciertas condiciones especiales se transforma en azúcar y éste, a su vez se fermenta para dar lugar a la cerveza. De acuerdo a la Clasificación Industrial Internacional Uniforme (CIIU), las actividades relacionadas con la producción de cerveza se encuentran clasificadas dentro de la categorización C-1103 “Elaboración de bebidas malteadas y de malta”. 9.1

Proceso de producción de cerveza Esta actividad en el Ecuador tiene por objetivo producir cerveza a partir del procesamiento de la malta que es adquirida de proveedores externos, ya que la industria cervecera, por lo general, no produce su propia materia prima. El CIIU específico de esta actividad es el C-1103.01 denominado “Elaboración de bebidas malteadas como: cervezas corrientes de fermentación alta, negras y fuertes, incluida cerveza de baja graduación o sin alcohol”.

9.1.1

Descripción y diagrama de flujo del proceso Este proceso está compuesto por las siguientes etapas: a. Recepción de las materias primas. b. Almacenamiento de materias primas. c. Molido. d. Tamizado. e. Cocción. f. Mezclado. g. Filtración. h. Cocción. i. Sedimentación. j. Fermentación. k. Maduración. l. Filtración y carbonatación. m. Llenado y sellado. n. Pasteurizado. o. Almacenamiento. A continuación se describe cada una de las etapas del proceso de producción de cerveza:

“Estudio para conocer los potenciales impactos ambientales y vulnerabilidad relacionada con las sustancias químicas y tratamiento de desechos peligrosos en el sector productivo del Ecuador”

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 Recepción de las materias primas. La malta (granos de cebada germinados durante un periodo determinado de tiempo y luego desecados) y los Grits (cereales no malteados), son receptados generalmente de proveedores externos. Una vez realizada la recepción de las materias primas (malta y Grits), son revisadas para retener impurezas que se encuentren mezcladas (piedras, espigas, metales, etc.), para asegurar la buena calidad de las materias primas. Al momento de recepción se genera material particulado y por la limpieza se obtienen residuos sólidos.  Molido. Una vez que las materias primas (malta y Grits) están limpias y listas para su uso, son molidas por separado hasta lograr un producto harinoso. El molino se encarga de realizar el desprendimiento de la película del grano, triturando el cuerpo principal del almidón hasta el grado requerido para el proceso. En esta fase del proceso es requerido el uso de energía eléctrica para el funcionamiento de los molinos y como resultado de la actividad se generarán residuos sólidos provenientes de la molienda de la materia prima y ruido.  Tamizado. Posterior a la molienda, tanto la malta como adjuntos molidos, son tamizados de forma automática para pasar a la cocción de los mismos. Esta fase del proceso requiere el uso de energía eléctrica para el funcionamiento de las máquinas tamizadoras y como resultado de la actividad se generan residuos sólidos, provenientes de la actividad de tamizado de la materia prima, vibración y ruido.  Cocción. Una vez que la materia prima está molida y seleccionada, se inicia la fase de cocción de los productos. Cabe destacar que en este punto se separan la malta molida y los adjuntos molidos (Grits) en dos ollas de cocción diferentes. La olla en donde se cocinan los adjuntos (Grits) toma el nombre de olla de crudos y la olla a donde pasa la malta molida, toma el nombre de olla de mezclado. En la olla de crudos se vierte la totalidad del Grits, más un 15% de malta con relación al Grits, acondicionando un volumen de agua adecuado hasta obtener una masa uniforme mediante agitación constante. Esta masa se cocina durante unos minutos con el fin de encrudecer el almidón para facilitar el ataque de las enzimas.

En esta fase del proceso se requerido el uso de energía eléctrica para el funcionamiento de bombas y agitadores y vapor como medio térmico. Subsecuentemente la actividad genera condensados de vapor.  Filtración. La mezcla homogenizada cual contiene una alta concentración de partículas en suspensión, por lo cual es sometida a la filtración, produciendo un líquido claro y azucarado, llamado mosto; esta operación se conoce como primera filtración. El material retenido en los filtros es nuevamente filtrado mediante la adición de agua a una temperatura de 75 °C, produciéndose el arrastre de sustancias solubles aún valiosas y dando inicio a la segunda filtración. Para esta fase del proceso es requerido el uso de agua para la segunda filtración y vapor como medio térmico. Subsecuentemente, la actividad genera condensados de vapor y residuos sólidos producidos por la filtración del producto.  Cocción. Todo el producto líquido generado en la fase de filtración se reúne en una sola olla de cocción y es sometido a un período largo de ebullición con el objetivo de destruir cualquier microorganismo presente en el producto. Por otra parte, durante este proceso de cocción se agrega el lúpulo (Humulus lupulus) con el propósito de suministrar las sustancias amargas y aromáticas que dan el sabor característico a la cerveza; a más de esto, inactivar las enzimas para evitar degradaciones y la coagulación de ciertas sustancias nitrogenadas que pueden causar turbidez si no se toman en cuenta. En esta fase del proceso se requiere el uso de vapor como medio térmico y lúpulo que es un ingrediente trascendental para la fabricación de cerveza. Subsecuentemente, la actividad genera condensado de vapor.  Sedimentación. El líquido saliente de la olla de cocción es enviado a los tanques de sedimentación, donde por proceso físico son retenidos los sólidos. Este proceso requiere el uso de energía eléctrica para el funcionamiento de la maquinaria empleada para el bombeo del producto. Subsecuentemente la actividad genera ruido por la actividad de la maquinaria y residuos sólidos como resultado de la sedimentación, que por lo general son desechados o comercializados para la producción de alimentos balanceados o abonos.

Para esta fase del proceso se requiere el uso de agua para la cocción de la materia prima, energía eléctrica para el funcionamiento de las agitadoras y vapor como medio térmico. Subsecuentemente, la actividad genera condensado del vapor utilizado y potenciales fugas de vapor.

 Fermentación. Una vez que el mosto está libre de partículas en suspensión, es bombeado del tanque de sedimentación al tanque de fermentación. En este trayecto se enfría el mosto empleando un equipo de refrigeración, a una temperatura entre 5 y 10 ºC, que es la adecuada para la fermentación alcohólica; también se procede a airear el mosto antes de agregar la levadura pero sin dejar subir la temperatura para impedir el desarrollo de agentes contaminantes. En el momento en que el mosto está frío y aireado se le dosifica la levadura. En estos tanques ocurre la transformación del mosto en cerveza, ya que las enzimas contenidas en la levadura actúan sobre algunos de los compuestos presentes en el mosto, convirtiendo fundamentalmente el azúcar en alcohol y gas carbónico. El tiempo de fermentación es por lo general de 5 a 7 días. Después de este proceso se obtiene la llamada cerveza verde, la cual es una bebida alcohólica con algo de gas carbónico.

 Mezclado. Los crudos obtenidos (a 98ºC) son bombeados a la olla de mezclas, manteniendo constante agitación, mezclándose con la malta cocida (70 a 72º C). Luego la mezcla homogenizada es calentada hasta 76 ºC aproximadamente, condiciones que permiten que la acción enzimática sea rápida y la totalidad de los almidones se transformen en azúcares.

Para esta fase del proceso se requiere el uso de gas refrigerante para el abastecimiento de los equipos de refrigeración, energía eléctrica para el funcionamiento de bombas y equipos de refrigeración, levadura para la actividad de fermentación del mosto y aire comprimido para el aireamiento del fluido. Subsecuentemente, en esta etapa se genera gas carbónico (CO2)

“Estudio para conocer los potenciales impactos ambientales y vulnerabilidad relacionada con las sustancias químicas y tratamiento de desechos peligrosos en el sector productivo del Ecuador”

“Estudio para conocer los potenciales impactos ambientales y vulnerabilidad relacionada con las sustancias químicas y tratamiento de desechos peligrosos en el sector productivo del Ecuador”

Al mismo tiempo que se cocina la masa de crudos, el resto de harinas de malta están en la olla de mezclado a una temperatura de 50-55ºC, con una cantidad también adecuada de agua, solubilizando sus componentes. Al final, de la olla de crudos se obtiene una masa cocinada y apta para ser atacada por enzimas y en la olla de mezclas, una masa de malta, cuyas enzimas están listas para actuar sobre el material crudo; por ende la fase esta lista para pasar al mezclado de los productos.

100

101

como resultado de la fermentación del mosto, el cual es recuperado, reutilizado e incorporado al producto final en la fase de filtrado y carbonatado, empaques de levadura.  Maduración. Una vez terminada la fermentación, la cerveza verde se bombea hacia los tanques de maduración, al mismo tiempo que se baja su temperatura hasta lo más próximo a los 0º C. En estos tanques permanece por periodo de 3-4 semanas cumpliendo la fase de maduración. Este proceso requiere el uso de gas refrigerante para el abastecimiento de los equipos de refrigeración y energía eléctrica para el funcionamiento de bombas y equipos de refrigeración. Subsecuentemente, en esta etapa existe el potencial riesgo de fuga de gas refrigerante.  Filtración y carbonatación. La cerveza madura es filtrada para eliminar el máximo los materiales insolubles tales como levadura o proteínas coaguladas que pueda contener. Una vez filtrada la cerveza se procede a la carbonatación que consiste en la inyección de gas carbónico al fluido, con el objetivo de que la cerveza produzca una buena espuma estable. En esta fase del proceso se requiere el uso de energía eléctrica para el funcionamiento de bombas y equipos compresores, así como gas carbónico para la carbonatación del líquido. Subsecuentemente, en esta etapa se generan residuos sólidos (lodos), producto del filtrado.  Llenado y sellado. La cerveza filtrada y carbonatada se recibe en los tanques de almacenamiento, pasando a alimentar la máquina envasadora, donde se envasa la cerveza a un nivel fijo en botellas asépticas de cristal, sin aumento de temperatura, sin inyección de aire y con la menor agitación posible para evitar la pérdida de gas carbónico del producto. Luego se procede a realizar el sellado del envase obteniendo el producto final. En esta etapa del proceso es requerido el uso de energía eléctrica para el funcionamiento de envasadoras y selladoras; botellas de vidrio y tapas de metal para el proceso de envasado. Subsecuentemente la etapa genera botellas rotas, tapas dañadas y ruido y eventual derrame de cerveza.

a. Actividades de mantenimiento mecánico e industrial. El mantenimiento de la infraestructura tecnológica requiere del uso de aceites lubricantes, grasas, solventes, pintura, lámparas fluorescentes, baterías plomo-ácido, filtros de aceite, waipes, piezas de repuesto, etc. Estas actividades generan desechos peligrosos, tales como aceites y filtros usados, envases contaminados, chatarra, waipes impregnados con hidrocarburos, tubos fluorescentes y baterías usadas etc. b. Generación de vapor. Para la generación de vapor en las calderas se requiere de combustible. También para el tratamiento del agua de las calderas, se emplean productos químicos, dando lugar a la generación de envases vacíos de ellos y gases de combustión como resultado de la quema de combustibles para obtención de vapor. c. Manejo de combustibles y gases. El combustible que se emplea para la generación de vapor en las calderas es almacenado en tanques estacionarios, los cuales generan fundamentalmente lodos, así como potenciales derrames no intencionales que pudieran provocar la contaminación de los suelos y las aguas superficiales. El dióxido de carbono y el gas refrigerante (amoníaco) es almacenado en tanques herméticos presurizados, lo cuales requieren un adecuado manejo para evitar posibles fugas. d. Tratamiento de aguas residuales. Para el tratamiento de los efluentes generados en el proceso, se requiere de una planta de tratamiento (PTARI). En esta actividad ingresan todas las aguas residuales generadas en el proceso, incluyendo aguas de lavado de planta y equipos. En la actividad se utilizan productos químicos para el tratamiento del efluente, generándose envases vacíos de productos químicos, lodos de tratamiento. Los efluentes tratados están sujetos a caracterización previa a su descarga al cuerpo hídrico receptor o al sistema de alcantarillado y deben cumplir con los parámetros de descarga establecidos en la legislación ambiental vigente. En el Gráfico 9.1 se presenta el diagrama de flujo del proceso de producción de la cerveza.

 Pasteurizado. El producto final ingresa a las pasteurizadoras, donde se calientan los envases llenos y sellados a 60 ºC durante un corto tiempo, con el objeto de eliminar residuos de levadura que pueden pasar en la filtración. Para esta fase del proceso es requerido el uso de energía eléctrica para el funcionamiento de las pasteurizadoras y equipos de enfriamiento, gas refrigerante y agua para el abastecimiento de equipos de enfriamiento, y vapor como medio térmico para el proceso de pasteurización. Subsecuentemente la etapa genera condensado de vapor en la pasteurización del producto.  Almacenamiento. Es la última fase del proceso de fabricación donde el producto final está listo para ser comercializado con el consumidor final. Para la actividad se requiere del uso de montacargas, por lo que se hace indispensable el uso de GLP como combustible. Producto de la actividad se generan gases de combustión y ruido de los montacargas.  Servicios auxiliares necesarios para el proceso. Para un buen desarrollo de las diferentes etapas del proceso de producción de cerveza, se requiere de la presencia de servicios auxiliares, tales como: “Estudio para conocer los potenciales impactos ambientales y vulnerabilidad relacionada con las sustancias químicas y tratamiento de desechos peligrosos en el sector productivo del Ecuador”

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“Estudio para conocer los potenciales impactos ambientales y vulnerabilidad relacionada con las sustancias químicas y tratamiento de desechos peligrosos en el sector productivo del Ecuador”

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Gráfico 9.1 Diagrama de flujo del proceso de producción de la cerveza

9.1.2

Evaluación de impactos ambientales producidos por el proceso de producción de cerveza A continuación se presenta la valoración de los impactos ambientales producidos por el desarrollo de este proceso (Tabla 9.1) y la representación gráfica de los mismos (Gráfico 9.2).

Tabla 9.1 Valoración del impacto ambiental producido por el proceso Componentes Recurso aire

Factores

Valor de impacto

Porcentaje de afectación

Calidad de aire (gases de combustión, MP, olores)

-15,00

-4,6%

Nivel de ruido y vibraciones

-32,81

-10,0%

Recurso agua

Calidad de agua (generación de efluentes)

-27,56

-8,4%

Recurso suelo

Calidad de suelo

Desechos Proceso geomorfodinámico

Medio biótico

Socioeconómico

-4,00

-1,2%

-18,00

-5,5%

Erosión

-4,00

-1,2%

Geomorfología

-4,00

-1,2%

Inestabilidad

-4,00

-1,2%

Flora

-4,00

-1,2%

Fauna

-4,00

-1,2%

Ecosistemas

-4,00

-1,2%

Actividades comerciales

80,00

24,5%

Empleo

72,00

22,0%

Aspectos Paisajisticos

-4,00

-1,2%

Riesgos a la población

-24,00

-7,3%

Servicios básicos

-0,40

-0,1%

Calidad de vida de las comunidades

-5,00

-1,5%

-20,00

-6,1%

-22,78

-7,0%

Generación de desechos sólidos

Salud Ocupacional y seguridad laboral Impacto total Porcentaje del impacto

Gráfico 9.2 Representación gráfica del impacto ambiental producido por el proceso

Como se observa en el Gráfico 9.2, el desarrollo del proceso causa impactos negativos en los factores ruido y vibraciones (poco significativo), calidad de agua (poco significativo), y riesgos a la población (poco significativo). Los impactos positivos están asociados a las actividades comerciales (significativo) y empleo (significativo). “Estudio para conocer los potenciales impactos ambientales y vulnerabilidad relacionada con las sustancias químicas y tratamiento de desechos peligrosos en el sector productivo del Ecuador”

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“Estudio para conocer los potenciales impactos ambientales y vulnerabilidad relacionada con las sustancias químicas y tratamiento de desechos peligrosos en el sector productivo del Ecuador”

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CAPÍTULO 10. CIIU C-1311

El impacto final resultante del proceso es de 22.78, catalogado como impacto poco significativo de carácter negativo (Tabla 9.1). 9.2

Evaluación de cargas contaminantes para la actividad En la Tabla 9.2 se indica las cargas contaminantes generadas por la ejecución de la presente actividad.

LA INDUSTRIAL TEXTIL: Manufacturera de lana, algodón, nylon, acrílico y polyester.

Tabla 9.2 Carga contaminante de la actividad de producción de cerveza

El término “industria textil” es de origen latín (texere, tejer) y se refería en un principio al tejido de las telas a partir de fibras, pero en la actualidad abarca una amplia gama de procesos tales como: el punto, el anudado de alfombras, el enfurtido, etc. Incluye también el hilado a partir de fibras sintéticas o naturales así como el acabado y la tinción de tejidos.

Proceso de producción de cerveza Evaluación de Cargas Contaminantes

Proceso Industrial Total para la producción de cerveza

Total para la producción de cerveza

Residuos Sólidos

Efluentes

Emisiones

Unidad

m

t

Partículas (kg/unidad)

4

1,04

SO2 (kg/unidad)

-

19,9 (s)

NOx (kg/unidad)

-

13,2

HC (kg/unidad)

-

0,13

CO (kg/unidad)

-

0,66

VOL. DES. (m3/unidad)

14,5

-

pH

-

-

DBO (kg/unidad)

8,6

-

DQO (kg/unidad)

14,7

-

SS (kg/unidad)

-

-

SDT (kg/unidad)

-

-

Aceites (kg/unidad)

-

-

Desechos sólidos

20

-

Naturaleza del desecho

Lúpulo usado, residuos de grano, levadura, etc

-

3

(d) Densidad de aceite combustible = 0,957 g/cm (s) Contenidos de azufre en el combustible

Las fibras textiles son polímeros lineales (prácticamente sin entrecruzamientos) de alto peso molecular y con una longitud de cadena lo suficientemente grande para ser hiladas. Las materias primas para la industria de textiles se clasifican en fibras naturales y fibras químicas. Las fibras naturales pueden ser de origen animal, vegetal o mineral: las fibras naturales son: lino, yute, cáñamo, algodón y seda; las vegetales son: algodón, fibra de ceiba, ramio, abacá, henequén; y las de origen animal son: lana, pelos de camello y de cabra, etc. Las fibras químicas están constituidas por cadenas macro celulares y se clasifican en: fibras artificiales y fibras sintéticas. Las fibras sintéticas son: rayón, nylon, tergal. De acuerdo a la Clasificación Industrial Internacional Uniforme (CIIU), la industria de textiles se encuentra dentro de la categorización C-1311 “Preparación e hilatura de fibras textiles.” 10.1

Proceso de producción de lana En el proceso productivo de la lana se pueden considerar dos grandes etapas: la primera es la obtención de la materia prima al trasquilar a las ovejas y la segunda etapa es la realizada por las industrias textileras. De acuerdo a la Clasificación Industrial Internacional Uniforme (CIIU), las actividades de preparación e hilatura de fibras textiles; tejedura de productos textiles se encuentran dentro de la categorización C-1311.02 “Hilatura y fabricación de hilados e hilos para tejedura o costura, para el comercio o para procesamiento posterior, texturización, retorcido, plegado, cableado y remojo de hilaturas filamentosas de toda clase de fibras animales, vegetales, sintéticas o artificiales.”.

10.1.1 Descripción y diagrama de flujo del proceso El proceso de elaboración de la lana se realiza a través de varias etapas, las cuales se describen a continuación: a. Recepción de materia prima b. Lavado de la lana. c. Secado de la lana. d. Escarmenado de la lana. e. Hilado y madeja de lana. f. Teñido de la lana.

“Estudio para conocer los potenciales impactos ambientales y vulnerabilidad relacionada con las sustancias químicas y tratamiento de desechos peligrosos en el sector productivo del Ecuador”

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“Estudio para conocer los potenciales impactos ambientales y vulnerabilidad relacionada con las sustancias químicas y tratamiento de desechos peligrosos en el sector productivo del Ecuador”

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g. Empacado y distribución. A continuación se describe cada una de las etapas del proceso.  Recepción de materia prima. La lana que se utiliza en el proceso de producción es una fibra natural que se obtiene del ganado ovino (ovejas), la cual es llevada a las industrias textileras, donde es seleccionada, según su calidad. Las características más importantes a tener en cuenta para la clasificación de la lana son: la longitud, regularidad en el grado de ensortijado, finura, uniformidad, resistencia, alargamiento, elasticidad, flexibilidad, color, brillo y rendimiento. Cuando la lana no cumple con las características indicadas es devuelta al proveedor o se paga a menor precio. Para el desarrollo de esta etapa del proceso se requiere de la materia prima (lana), proveniente de diferentes proveedores. Durante el desarrollo de esta actividad se pueden generar residuos de lana y lana no conforme (no apta para el proceso).  Lavado de la lana. La lana del ganado ovino recibida se le afofa (expande) y luego es sometido al proceso de lavado con agua caliente, libre de sales, para extraer las suciedades que se han adhiriendo a ella y luego se la enjuaga con agua fría. En el proceso de lavado suelen utilizar legía o algún tipo de detergente, teniendo cuidado de no eliminar toda la lanolina que le proporciona ciertas propiedades a la lana. Para el desarrollo de esta etapa del proceso se requiere de agua caliente para el lavado de la lana, vapor como fuente de calor y detergentes o lejía. Como resultado de esta actividad se generan aguas residuales con alto contenido de materia orgánica y residuos sólidos (restos de lana y envases vacíos de los detergentes).  Secado de la lana. Una vez que la lana está limpia se deja escurrir y se la deposita sobre una superficie plana para que se seque al sol o mediante corriente de aire caliente a una temperatura ya establecida que impida su inflamación. Durante el desarrollo de esta actividad se requiere de aire caliente para el secado de la lana. Como resultado de la actividad se generan aguas residuales producto del escurrido de la lana.  Escarmenado de la lana. Esta etapa consiste en estirar de lana, separando cuidadosamente las fibras sin que se rompan, hasta que adquieran una textura suave y un peso muy liviano. Durante el desarrollo de esta actividad se generan residuos sólidos (fragmentos de lana) y ruido generado por la máquina de escarmenado.  Hilado y madeja de lana. Se realiza ya sea con un huso (instrumento tradicional), o con una rueca (máquina artesanal). El proceso consiste en torcer las fibras de lana escarmenada, puede ser de 2, 3 o 4 cabos de hilo simple para aumentar el grosor y resistencia de lana.

proceso de lavado. Como resultado se generan aguas residuales del lavado y residuos sólidos (recortes de hilo/lana) y ruido producto del proceso del hilado.  Teñido de la lana. Se selecciona el producto vegetal o colorante sintético para teñir la lana, el cual se hierve y seguidamente se agregan las madejas de lana mojada y después de un período de cocción, se agregan sustancias químicas que ayudarán a fijar el color (sal, vinagre, piedra lumbre o sulfato de cobre). Luego la lana es secada. Para el desarrollo de esta etapa se requiere de energía eléctrica, colorantes naturales o sintéticos, productos químicos para fijar el color y agua. Como resultado se generan envase/fundas vacías de los productos químicos, aguas residuales del teñido de la lana y residuos sólidos (hilo o lana teñida).  Empacado y almacenado. Una vez finalizado el secado, las madejas son colocadas en fundas plásticos, las mismas que son pesadas y rotuladas, indicando el color, el número de hebras y el peso del contenido de la lana. Una vez pesados las fundas son transportadas con ayuda de montacargas al área de almacenamiento. Para el desarrollo de esta etapa del proceso se requiere de energía eléctrica para el funcionamiento de la balanza, etiquetas y fundas plásticas para el empacado, así como GLP para el funcionamiento del montacargas. Como resultado de la actividad se generan residuos sólidos (fundas plásticas y etiquetas dañadas) y emisiones no significativas de gases de combustión y ruido, causado por el montacargas.  Servicios auxiliares de la industria textil. Para un buen desarrollo de las diferentes etapas del proceso de producción en las industrias textileras, se requiere de la presencia de servicios auxiliares, tales como: a. Mantenimiento mecánico e industrial. Para realizar el mantenimiento de la infraestructura se requiere del uso de: lámparas fluorescentes, waipes, equipos y piezas de repuestos, aceites lubricantes y grasas. Estas actividades generan desechos, tales como: fluorescentes, aceites y filtros usados; envases vacíos de grasas, lubricantes y químicos; waipes impregnados con hidrocarburos, chatarra, etc. b. Generación de vapor. Para el tratamiento del agua de las calderas, se emplean productos químicos, generando envases y fundas vacías de los productos químicos. Durante la combustión de los combustibles en los calderos para la producción de vapor, se generan gases de combustión. c. Manejo de combustibles. El combustible que se utiliza para la generación de vapor en los calderos, es almacenado en tanques estacionarios, los cuales periódicamente generan lodos de combustible. Existe el potencial riesgo de derrames no intencionales que pudieran provocar la contaminación de los suelos o las aguas superficiales.

Para el desarrollo de esta actividad se requiere de energía eléctrica para el funcionamiento de la máquina, agua y productos químicos (detergentes) para el

d. Ablandamiento del agua. Para el proceso de lavado de la lana se recomienda el uso de agua libre de sales minerales, por lo tanto, las industrias textileras requieren de un proceso de ablandamiento del agua. Las industrias cuentan con un equipo de intercambio catiónico, para lograr el ablandamiento del agua de lavado, para lo cual se utilizan resinas de intercambio iónico que se encargarán de remover los iones de calcio (Ca) y magnesio (Mg), presentes en el agua potable. Para la regenación de la resina se utiliza cloruro de sodio grado industrial.

“Estudio para conocer los potenciales impactos ambientales y vulnerabilidad relacionada con las sustancias químicas y tratamiento de desechos peligrosos en el sector productivo del Ecuador”

“Estudio para conocer los potenciales impactos ambientales y vulnerabilidad relacionada con las sustancias químicas y tratamiento de desechos peligrosos en el sector productivo del Ecuador”

Luego se recoge la lana hilada en vueltas iguales, con un aspa para crear una madeja, la que se lava nuevamente con detergentes para eliminar todo tipo de residuos que aún queden. Después de este lavado, se utiliza en su color natural o se tiñe con el color deseado.

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109

e. Tratamiento de las aguas residuales. En las operaciones de fabricación de textiles se generan aguas residuales industriales. Las técnicas empleadas para tratar las aguas residuales generadas en este sector incluyen la clasificación por origen y el pre tratamiento de corrientes de aguas residuales. Los efluentes de elevada carga orgánica que contengan compuestos no biodegradables son tratados mediante la oxidación química, la reducción de metales pesados, empleando la precipitación química, la coagulación y la floculación. Para el tratamiento de los efluentes se emplean sustancias químicas. Como resultado se generan envases vacíos de los productos químicos utilizados, efluentes tratados y lodos de tratamiento.

Tabla 10.1 Valoración del impacto ambiental producido por el proceso Componentes Recurso aire

Valor de impacto

Calidad de aire (gases de combustión, MP, olores) Nivel de ruido y vibraciones

Porcentaje de afectación

-17,50

-10,4%

-4,50

-2,7%

Recurso agua

Calidad de agua (generación de efluentes)

-45,00

-26,7%

Recurso suelo

Calidad de suelo

-0,70

-0,4%

Generación de desechos sólidos

-1,20

-0,7%

Erosión

-0,40

-0,2%

Geomorfología

-0,40

-0,2%

Inestabilidad

-0,40

-0,2%

Flora

-0,40

-0,2%

Fauna

-0,40

-0,2%

Desechos Proceso geomorfodinámico

En el Gráfico 10.1 se describe el diagrama de flujo del proceso de producción de lana. Gráfica 10.1 Diagrama de flujo del proceso de elaboración de lana

Factores

Medio biótico

Socioeconómico

Ecosistemas

-0,40

-0,2%

Actividades comerciales

63,00

37,4%

Empleo

17,50

10,4%

Aspectos Paisajisticos

-0,40

-0,2%

Riesgos a la población

-0,80

-0,5%

Servicios básicos

-6,88

-4,1%

Calidad de vida de las comunidades

-0,40

-0,2%

Salud Ocupacional y seguridad laboral

-8,00

-4,8%

Impacto total

-7,28

Porcentaje del impacto

 

-4,3%  

Gráfico 10.2 Representación gráfica del impacto ambiental producido por el proceso

Como se observa en el Gráfico 10.2, el desarrollo del proceso causa impactos negativos en los factores calidad de aire (poco significativo) y calidad de agua (medianamente significativo. Los impactos positivos están asociados a las actividades comerciales (significativo) y empleo (no significativo). 10.1.2 Evaluación de impactos ambientales producidos por el proceso de elaboración de lana

El impacto final resultante del proceso es de -7.28, catalogado como impacto no significativo de carácter negativo (Tabla 10.1).

A continuación se presentan la tabla de valoración de los impactos ambientales producidos por el desarrollo de este proceso (Tabla 10.1) y la representación gráfica de los mismos (Gráfico 10.2). “Estudio para conocer los potenciales impactos ambientales y vulnerabilidad relacionada con las sustancias químicas y tratamiento de desechos peligrosos en el sector productivo del Ecuador”

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“Estudio para conocer los potenciales impactos ambientales y vulnerabilidad relacionada con las sustancias químicas y tratamiento de desechos peligrosos en el sector productivo del Ecuador”

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10.2

Proceso de producción de algodón El algodón es una fibra vegetal natural de gran importancia económica como materia prima para la fabricación de tejidos y prendas de vestir; tiene muchas cualidades positivas e innumerables usos, lo cual hace de esta fibra la más utilizada del mundo. Tiene una fuerza relativamente buena y se considera que provee prendas textiles confortables, debido a la buena absorción de humedad y sus propiedades de tejido. La fibra de algodón contiene alrededor de un 96 % de celulosa aunque contiene otros componentes, los cuales deben ser removidos durante los procesos preparatorios para obtener un proceso de teñido exitoso. De acuerdo a la Clasificación Industrial Internacional Uniforme (CIIU), las actividades de industria de textiles se encuentran dentro de la categorización C-1311.02 “Hilatura y fabricación de hilados e hilos para tejedura o costura, para el comercio o para procesamiento posterior, texturización, retorcido, plegado, cableado y remojo de hilaturas filamentosas de toda clase de fibras animales, vegetales, sintéticas o artificiales.”.

10.2.1 Descripción y diagrama de flujo del proceso En el proceso de producción de fibras de algodón, se cumplen las siguientes etapas: a. Recepción de materia prima b. Despepitado. c. Descrude y blanqueo.

Para el desarrollo de esta actividad se requiere de energía eléctrica para el funcionamiento de la maquina. Como resultado de esta etapa se generan residuos sólidos (las semillas de algodón y residuos vegetales) y ruido causado por la máquina durante el despepitado.  Descrude y blanqueo. Para muchos productos no tejidos en los que se desea tener absorbencia, blancura y pureza, es imprescindible descrudar y blanquear el algodón. Las técnicas de descrude y blanqueo se las realiza en autoclaves. Se logra el descrude mediante la saturación de la fibra de algodón con una solución de sosa cáustica (hidróxido sódico) permitiendo que la solución alcalina permanezca en la fibra a temperaturas elevadas para acelerar las reacciones químicas. Durante este tiempo, se saponifican los aceites y ceras naturales, se suaviza el material vegetal, se suspenden las pectinas y otros materiales no celulósicos. Después de un tiempo predeterminado se enjuaga con agua para eliminar las ceras alcalinas y saponificadas y los sólidos suspendidos. En este momento se aplica la solución blanqueadora a la fibra. Se usa un agente oxidante estabilizado, peróxido de hidrógeno o hipoclorito de sodio para blanquear la fibra mediante la destrucción de la materia colorante natural. La solución de blanqueo permanece en la fibra a temperaturas elevadas durante un período fijo de tiempo para lograr la remoción adecuada de los cuerpos de color. Después se enjuaga la fibra. El algodón blanqueado con peróxido de hidrógeno no contiene dioxinas, porque no hay lignina y cloro. Después del descrude y blanqueo se han removido todas las impurezas y la fibra de algodón tiene la forma de celulosa pura.

d. Limpieza de la fibra. e. Hilado f. Empacado y almacenado. A continuación se describe cada unas de las etapas del proceso de obtención del algodón.  Recepción de materia prima. La materia prima llega a la industria, procedente de diferentes proveedores, ya sea en pacas o envasada en sacos, luego es pesado y clasificado. Para el desarrollo de esta actividad ingresa la materia prima (algodón). Como resultado de esta actividad se genera pelusas que pueden crear molestias al respirar. Otro tipo de desechos es el algodón rechazado no apto para el proceso (algodón no conforme).  Despepitado. El despepitado es el proceso de separar las fibras de algodón de las semillas. La máquina despepitadora es la encargada de secar y limpiar, eliminar las impurezas de la materia prima, separar las fibras de la semilla, limpiar las fibras de nuevo, siempre conservando su calidad. Después del proceso de despepitado, la fibra producida se comprime en pacas. A la fibra obtenida en esta etapa, se le conoce como algodón crudo. La despepitadora de algodón genera dos productos con valor económico: el algodón crudo y las semillas de algodón. Las semillas de algodón retiradas durante el despepitado son utilizadas por las industrias procesadoras de aceite, para extraer el aceite de algodón. En esta etapa, la fibra de algodón tiene un revestimiento de aceites y ceras que lo hacen hidrofóbico. “Estudio para conocer los potenciales impactos ambientales y vulnerabilidad relacionada con las sustancias químicas y tratamiento de desechos peligrosos en el sector productivo del Ecuador”

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Durante esta etapa del proceso se requiere de vapor como fuente de calor, agua (lavado del algodón y preparación de las soluciones de sosa caustica) y productos químicos para el proceso de blanqueo. Como resultado se generan aguas residuales contaminadas con sustancias químicas, envases vacíos de los productos químicos y residuos sólidos vegetales.  Limpieza de la fibra. El proceso consiste en abrir la fibra y eliminar el material particulado residual sin causar daño a la fibra. La abertura de la fibra se obtiene mediante la acción de cardado, suministrada por cuatro placas estacionarias, localizadas alrededor del gran tambor de la máquina, que permite velocidades de hasta 1000 rpm; las fuerzas centrífugas altas permiten que las partículas de desechos más pesadas se alejen de los rodillos, eliminando los fragmentos pequeños de impurezas y fibra. El proceso del cardado consiste en la transformación de las fibras textiles a mechas de aproximadamente 4 centímetros de diámetro, las cuales se enrollan hasta una longitud de aproximadamente 5000 metros. Para el desarrollo de esta actividad se requiere de energía eléctrica para el funcionamiento de la máquina. Como resultado de esta etapa del proceso se genera material particulado, residuos sólidos (fibras y mechas) y ruido.  Hilado. El hilado consiste en realizar un último afinado de la mecha para transformarla en un hilo. La mecha se somete al mismo tiempo a una torsión y tensión mediante un husillo giratorio, produciendo un hilo más resistente, fino y suave que le dará la tenacidad deseada. Finalmente, el hilo es enrollado en bobinas de plástico o carretes metálicos.

“Estudio para conocer los potenciales impactos ambientales y vulnerabilidad relacionada con las sustancias químicas y tratamiento de desechos peligrosos en el sector productivo del Ecuador”

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Para el desarrollo de esta etapa se requiere de energía eléctrica para el funcionamiento de las máquinas y bobinas o carretes. Se generan desechos sólidos retazos de hilo, carretes dañados y ruido causado por la máquina durante el enrollado del hilo en la bobina.  Empacado y almacenado. Las bobinas y los carretes de hilo son envueltas con plástico, sujetadas con sunchos, etiquetadas y paletizadas y son transportadas con ayuda del montacargas a las bodegas de almacenamiento. Para el desarrollo de esta actividad se requiere de insumos como plástico, sunchos, etiquetas y pallets y GLP para el funcionamiento del montacargas. Como resultado se puede generar desechos sólidos como plástico, sunchos y etiquetas dañadas, emisiones de gases y ruido causado por el montacargas.  Servicios auxiliares. Para un buen desarrollo de los diferentes procesos de las industrias textileras para la producción de algodón, se requiere de la presencia de servicios auxiliares. Los requeridos son iguales a los indicados en el proceso de obtención de lana. En la Gráfica 10.3 se describe el diagrama de flujo del proceso de producción de fibra de algodón.

10.2.2 Evaluación de impactos ambientales producidos por el proceso de elaboración de algodón A continuación se presenta la tabla valoración de los impactos ambientales producidos por el desarrollo de este proceso (Tabla 10.2) y la representación gráfica de los mismos (Gráfico 10.4). Tabla 10.2 Valoración del impacto ambiental producido por el proceso Componentes Recurso aire

Factores

Valor de impacto

Porcentaje de afectación

Calidad de aire (gases de combustión, MP, olores)

-20,00

-8,0%

Nivel de ruido y vibraciones

-37,50

-15,0%

Recurso agua

Calidad de agua (generación de efluentes)

-16,00

-6,4%

Recurso suelo

Calidad de suelo

Desechos Proceso geomorfodinámico

Medio biótico

Gráfica 10.3 Diagrama de flujo del proceso de elaboración de algodón

Socioeconómico

-8,00

-3,2%

-30,00

-12,0%

Erosión

-0,40

-0,2%

Geomorfología

-0,40

-0,2%

Inestabilidad

-0,40

-0,2%

Flora

-0,40

-0,2%

Fauna

-0,40

-0,2%

Ecosistemas

-0,40

-0,2%

Actividades comerciales

63,00

25,1%

Empleo

38,50

15,4%

Aspectos Paisajisticos

-0,40

-0,2%

Riesgos a la población

-0,40

-0,2%

Servicios básicos

-0,40

-0,2%

Calidad de vida de las comunidades

14,00

5,6%

-20,00

-8,0%

-19,60

-7,8%

Generación de desechos sólidos

Salud Ocupacional y seguridad laboral Impacto total Porcentaje del impacto

 

 

Gráfico 10.4 Representación gráfica del impacto ambiental producido por el proceso

Como se observa en el Gráfico 10.4, este proceso causa impactos negativos principalmente relacionados con la generación de ruido y vibraciones (poco significativo) y generación de desechos sólidos (poco significativo. Los impactos “Estudio para conocer los potenciales impactos ambientales y vulnerabilidad relacionada con las sustancias químicas y tratamiento de desechos peligrosos en el sector productivo del Ecuador”

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“Estudio para conocer los potenciales impactos ambientales y vulnerabilidad relacionada con las sustancias químicas y tratamiento de desechos peligrosos en el sector productivo del Ecuador”

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positivos están asociados a las actividades comerciales (significativo) y empleo (poco significativo). El impacto final resultante del proceso es de -19.60, catalogado como impacto no significativo de carácter negativo (Tabla 10.2). 10.3

Proceso de producción de fibra acrílica Se define como fibra acrílica a un polímero constituido por macromoléculas lineales, cuya cadena contiene un mínimo del 85 % en masa de unidad estructural, correspondiente al acrilonitrilo. Desde el punto de vista de la disponibilidad de las materias primas necesarias para su fabricación, las fibras acrílicas presentan unas perspectivas muy favorables, ya que ninguna de ellas son derivados del benceno. De acuerdo a la Clasificación Industrial Internacional Uniforme (CIIU), las actividades de producción de fibras textiles artificiales se encuentran dentro de la categorización C-1311.02 “Hilatura y fabricación de hilados e hilos para tejedura o costura, para el comercio o para procesamiento posterior, texturización, retorcido, plegado, cableado y remojo de hilaturas filamentosas de toda clase de fibras animales, vegetales, sintéticas o artificiales”. El poliacrilonitrilo o fibra acrílica, introducido por primera vez en 1948, es la fibra más importante de los polímeros. Se conoce por varios nombres comerciales: acrilán y orlón en Estados Unidos, crylor en Francia, leacril y velicren en Italia, amanian en Polonia, courtelle en el Reino Unido.

10.3.1 Descripción y diagrama de flujo del proceso En el proceso de producción de fibras acrílicas, se siguen las siguientes etapas: a. Recepción de materia prima b. Polimerización.

de calor, energía eléctrica para el funcionamiento del agitador, agua desmineralizada, el catalizador y aire caliente. Como resultado de la actividad se generan residuos sólidos retenidos en el filtro y condensados de vapor.  Disolución e hilandería. Consiste en mezclar en un tanque el polvo PAN con el solvente líquido DMF (dimetil formamida) a una temperatura y tiempo determinado; luego se filtra para eliminar los grumos y se envía la solución algo gelatinosa a las bombas de hilar, las cuales inyectan la solución a unos túneles verticales (parecidos a una ducha), donde por acción del aire caliente esta solución se solidifica conforme va desplazándose por el túnel, siendo jalado en su parte inferior por unos rodillos, que según la velocidad de jalado (estirado) y la cantidad de huecos que tenga la tobera en la parte superior del túnel con el diámetro de cada hueco, le dará el título respectivo al filamento (llamado también cable) y depositándose en tachos para su posterior proceso. Para el desarrollo de esta actividad se requiere de vapor como fuente de energía, solvente (DMF) y el polvo (PAN), energía eléctrica para el funcionamiento de las bombas y aire calienta. Como resultado de esta actividad se generan envases vacíos del DMF y PAN, así como residuos sólidos obtenidos del filtrado.  Acabado. Se agrupan los tachos según el título y longitud de cada fibra, que luego pasan por los siguientes procesos: lavado; se da el título real al filamento, se le confiere resistencia, se recupera el solvente DMF y se humecta con grasa (encimaje) y oxido de titanio (antiestático). Para facilitar el proceso, se procede a realizar el secado y la fibra adquiere características de encogimiento y se afina el filamento, luego se realiza el rizado donde se acondiciona la fibra, dándole una apariencia de escamas de lana, depositándola en tachos grandes que luego ingresarán a la prensa para salir empacados en fardos de 460 kg. aproximadamente. Para el desarrollo de esta actividad se requiere de agua para el lavado, vapor como fuente de energía para el secado e insumos (grasa y oxido de titanio) para un mejor acabado del producto. Como resultado de esta actividad se generan envases vacíos de los productos químicos, agua de lavado con solvente DMF y residuos sólidos de fibras acrílicas.

c. Disolución e hilandería. d. Acabado. e. Almacenamiento. A continuación se describe cada una de las etapas del proceso.  Recepción de la materia prima. La materia prima que se utiliza para la elaboración de las fibras acrílicas, es el monómero acrilonitrilo la cual es analizada por el departamento de control de calidad antes de ser procesada. Para el desarrollo de esta actividad se requiere de la materia prima (acrilonitrilo). Como resultado de esta actividad existe el potencial riesgo de derrame de la materia prima (acrilonitrilo).  Polimerización, lavado y secado. Es un proceso netamente químico el cual consiste en colocar el monómero en un tanque reactor, se adiciona el catalizador y agua desmineralizada a una temperatura que oscila entre 30 0 C a 70 0C, manteniendo la agitación hasta lograr la reacción química; luego la mezcla generada pasa a la etapa de lavado, secado con aire caliente y por último se cierne mediante filtros, para finalmente almacenarla en silos apropiados, el polvo obtenido, llamado PAN (poliacrilonitrilo).

 Almacenamiento. Con ayuda del montacargas, los pesados fardos son transportados hasta las bodegas de almacenamiento, donde son colocados sobre pallets dependiendo de su título. Para el desarrollo de esta actividad se requiere de GLP para el funcionamiento del montacargas. Como resultado se puede generar, emisiones no significativas de gases de combustión y ruido causado por el montacargas.  Servicios auxiliares. Para un buen desarrollo de las diferentes etapas del proceso de elaboración de las industrias textileras para el proceso de obtención de la fibra acrílica se requiere de la presencia de servicios auxiliares, estos son iguales a los indicados en el proceso de obtención de lana. En la gráfica 10.5 se describe el diagrama de flujo del proceso de producción de fibra acrílica.

Para el desarrollo de esta actividad se requiere de vapor como generador “Estudio para conocer los potenciales impactos ambientales y vulnerabilidad relacionada con las sustancias químicas y tratamiento de desechos peligrosos en el sector productivo del Ecuador”

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“Estudio para conocer los potenciales impactos ambientales y vulnerabilidad relacionada con las sustancias químicas y tratamiento de desechos peligrosos en el sector productivo del Ecuador”

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Gráfica 10.5 Diagrama de flujo del proceso de elaboración de la fibra acrílica

Tabla 10.3 Valoración del impacto ambiental producido por el proceso

POLIMERIZACIÓN

Catalizador

Vapor, aire caliente, energía eléctrica

DISOLUCIÓN E HILANDERÍA

Solvente DMF

Agua, vapor

ACABADO

Grasa, óxido de titaneo

GLP

ALMACENAMIENTO

Condensados de vapor Residuos sólidos (retenido en el filtro) Envases vacíos de químicos, residuos sólidos del filtrado

Residuo sólidos fibras acrílicas Agua residual con solvente Envases vacíos de químicos.

Emisiones de gases, ruido

Combustibles y aditivos, aceite lubricante e hidráulico, MANTENIMIENTO grasa, tubo fluorescentes, GENERACIÓN DE VAPOR sustancias químicas ALMACENAGE DE COMBUSTIBLES para tratamiento, PLANTA AGUA DESMINERALIZADA Waipes, equipo y piezas TRATAMIENTO AGUA RESIDUALES de repuestos, agua residual, agua potable

Vapor, agua, desmineralizada, aire caliente

Potenciales derrames de la materia prima (acrilonitrilo)

SERVICIOS AUXILIARES

RECEPCIÓN DE MATERIA PRIMA

Materia prima (acrilonitrilo)

Lodos de coMbustibles y tratados aceite, filtros y fluorescente usados, waipes contaminados, chatarra, envases de químicos vacíos Chatarra, gases de combustión, agua residual tratada, agua desmineralizada

Componentes

Factores

Valor de impacto

Porcentaje de afectación

Calidad de aire (gases de combustión, MP, olores)

-16,00

-7,1%

Nivel de ruido y vibraciones

-28,00

-12,4%

Recurso agua

Calidad de agua (generación de efluentes)

-16,00

-7,1%

Recurso suelo

Calidad de suelo

-0,80

-0,4%

Recurso aire

Desechos Proceso geomorfodinámico

Medio biótico

Socioeconómico

Generación de desechos sólidos

-24,00

-10,7%

Erosión

-0,40

-0,2%

Geomorfología

-0,40

-0,2%

Inestabilidad

-0,40

-0,2%

Flora

-0,40

-0,2%

Fauna

-0,40

-0,2%

Ecosistemas

-0,40

-0,2%

Actividades comerciales

64,00

28,4%

Empleo

30,00

13,3%

Aspectos Paisajisticos

-0,40

-0,2%

Riesgos a la población

-1,50

-0,7%

Servicios básicos

-4,00

-1,8%

Calidad de vida de las comunidades Salud Ocupacional y seguridad laboral Impacto total

8,00

3,6%

-30,00

-13,3%

-21,10

-9,4%

Porcentaje del impacto LEYENDA Entrada de productos químicos al proceso. Salida de residuos peligrosos. Entrada de insumos, servicios básicos, etc. que no contengan químicos Salida de residuos no peligrosos

Gráfico 10.6 Representación gráfica del impacto ambiental producido por el proceso

DIAGRAMA DE FLUJO DEL PROCESO DE ELABORACIÓN DE FIBRA ACRÍLICA

10.3.2 Evaluación de impactos ambientales producidos por el proceso de elaboración de la fibra acrílica A continuación se presenta la tabla valoración de los impactos ambientales producidos por el desarrollo de este proceso (Tabla 10.3) y la representación gráfica de los mismos (Gráfico 10.6).

Como se observa en el Gráfico 10.6, el desarrollo del proceso causa impactos negativos especialmente relacionados con el ruido y vibraciones (poco significativo), generación de desecho sólidos (poco significativo) y salud ocupacional y seguridad laboral (poco significativo). Los impactos positivos están asociados a las actividades comerciales (significativo) y empleo (poco significativo). El impacto final resultante del proceso es de -21.10, catalogado como impacto poco significativo de carácter negativo (Tabla 10.3). “Estudio para conocer los potenciales impactos ambientales y vulnerabilidad relacionada con las sustancias químicas y tratamiento de desechos peligrosos en el sector productivo del Ecuador”

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“Estudio para conocer los potenciales impactos ambientales y vulnerabilidad relacionada con las sustancias químicas y tratamiento de desechos peligrosos en el sector productivo del Ecuador”

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10.4

Proceso de producción de fibra de poliéster Las fibras de poliéster se obtienen por polimerización de los monómeros de ácido tereftálico y etilenglicol. De una forma parecida a las de poliamida, estas fibras se han popularizado por los nombres de las dos primeras fibras aparecidas en el mercado: Terylene y Tergal. Las fibras de poliéster son fabricadas con dos tipos de resistencia: de alta tenacidad y de tenacidad media. Las fibras de poliéster pueden ser empleadas en forma de filamento continuo o cortadas. Las cortadas han encontrado gran aplicación mezcladas con las fibras naturales (algodón, lana, lino), las artificiales (rayón viscosa, acetato y triacetato) y las sintéticas (acrílicas) empleándose para la fabricación de tejidos para camisas, pantalones, faldas, trajes completos, ropa de cama y mesa, género de punto, etc. Las marcas más conocidas de fibra de poliéster son: tergal, terylene, terlenka, trevira, dacrón, terital, etc. De acuerdo a la Clasificación Industrial Internacional Uniforme (CIIU), estas actividades se encuentran dentro de la categorización C-1311.02 “Hilatura y fabricación de hilados e hilos para tejedura o costura, para el comercio o para procesamiento posterior, texturización, retorcido, plegado, cableado y remojo de hilaturas filamentosas de toda clase de fibras animales, vegetales, sintéticas o artificiales.”.

10.4.1 Descripción y diagrama de flujo del proceso En el proceso de fabricación de las fibras de poliéster se realizan las siguientes actividades. a. Recepción de materia prima. b. Cristalizado y secado. c. Extrusión y fundición. d. Dosificación, enfriamiento y filtrado. e. Enrollado y estirado. f. Texturizado y retorcido. g. Teñido y secado. h. Enconado y almacenamiento. A continuación se describe cada una de las etapas del proceso de producción de las fibras poliéster.  Recepción de materia prima. Los gránulos de polímeros de poliéster se comercializan en fundas de polietileno. Para el desarrollo de esta actividad se requiere de la materia prima (polímero de poliéster). Como resultado de esta etapa se generan desechos sólidos (fundas plásticas).  Cristalizado y secado. Los sacos de gránulos del polímero poliéster son transportados y elevados mediante el montacargas y vaciados dentro de una tolva metálica. Luego la materia prima (gránulos de poliéster) es transportada automáticamente a los tanques de almacenamiento, que por gravedad pasan los gránulos de poliéster al cristalizador-secador, mediante el sistema PIOVAN, los gránulos se secan mediante aire caliente en circuito cerrado, a una temperatura de 140-170 °C, para luego pasar por un tamizado para eliminar posibles impurezas y cuerpos extraños. “Estudio para conocer los potenciales impactos ambientales y vulnerabilidad relacionada con las sustancias químicas y tratamiento de desechos peligrosos en el sector productivo del Ecuador”

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Para el desarrollo de esta actividad se requiere de GLP para los montacargas y vapor como fuente de calor. Como resultado de esta etapa del proceso se generan residuos sólidos provenientes del tamizado, emisiones de gases y ruido provenientes del montacargas.  Extrusión y fundición. El polímero de poliéster pasa al extrusor, donde se funde el gránulo a la temperatura de 285-305 °C. En esta etapa del proceso ingresan los gránulos de polímero. Aquí también se prepara el baño del avivaje, que es aplicado al haz de filamentos luego de la extrusión y del enfriamiento. El avivaje es una emulsión de agua con aceite mineral parafinado. Para el desarrollo de esta actividad se requiere de vapor como fuente de calor, agua, nitrógeno y aceite mineral parafinado. Como resultado de esta actividad se generan envases vacíos de los productos químicos y agua residual del enfriamiento y ruido causado por el funcionamiento de la máquina.  Dosificación, enfriamiento y filtrado. El poliéster fundido ingresa a la hilera y sale en forma de filamentos. Un hilo de poliéster está formado por varios filamentos de acuerdo al número de orificios de la hilera. Los filamentos de poliéster son enfriados con aire solidificándose el polímero y pasan a una zona de relajación, donde se les adiciona el avivaje, el cual proporciona al hilo características antiestáticas. En esta etapa cohesiona los filamentos (transformar la fibra textil en un hilo continuo y manejable) y permite el procesamiento en las siguientes etapas de producción. Para el desarrollo de esta actividad se requiere de energía eléctrica para el funcionamiento de las máquinas, aire para enfriamiento del polímero, agua para preparar la solución de avivaje y aceite mineral parafinado. Como resultado de esta actividad se generan residuos sólidos (impurezas del filtrado) y agua residual del lavado del preparado de avivaje.  Enrollado y estirado. Finalmente el hilo se enrolla en el embobinador, dando como resultado una bobina de hilo poliéster. Las bobinas obtenidas pueden ser vendidas a clientes o pasan al tratamiento posterior de estirado o texturizado. El estirado es el proceso de orientación del hilo, mediante el cual las fibras del polímero del hilo se orientan y se paralelizan, garantizando de esta forma un tejido estable en el proceso de tejido de la tela. Para el desarrollo de esta actividad se requiere de energía eléctrica para el funcionamiento de la maquina embobinadora y bobinas. Como resultado de la actividad se generan residuos sólidos de hilo de poliéster.  Texturizado y retorcido. El texturizado es el proceso mediante el cual el hilo de las bobinas aumenta su contextura o volumen. Al hilo obtenido en las texturizadora se le adiciona avivaje antes de ser enrollado para formar las denominadas directas, o se embobina en resortes (sin avivaje) para obtener productos para las tintorerías. Las directas pueden ser vendidas a clientes o pasan a un proceso posterior de retorcido o teñido. El retorcido es el proceso mediante el cual un hilo obtiene una cierta cantidad de vueltas sobre su propio eje. La razón más importante para retorcer hilos textiles es la protección que da la torsión a los filamentos, ya que éstos son más resistentes por la mejor cohesión (adherirse entre sí). El retorcido puede ser de hilo liso, de hilo texturizado para el poliéster. El paquete obtenido en este proceso puede ser vendido directamente a los clientes o ser teñido. “Estudio para conocer los potenciales impactos ambientales y vulnerabilidad relacionada con las sustancias químicas y tratamiento de desechos peligrosos en el sector productivo del Ecuador”

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Para el desarrollo de esta actividad se requiere de agua y aceite mineral parafinado. Como resultado de la actividad se generan envases vacíos del producto químico, bobinas dañadas, residuos de hilos y ruido.

Gráfica 10.7 Diagrama de flujo del proceso de obtención de la fibra poliéster

 Teñido y secado. El teñido del hilo poliéster se realiza colorantes dispersos, que no son solubles en el agua, pero forman una microdispersión. El teñido de las fibras de poliéster se realiza en los equipos de autoclaves de tintura a alta temperatura (120-135 °C) y durante 30-90 minutos, dependiendo del hilo y de la intensidad del color. El colorante se difunde hacia el interior de las fibras y se aloja de manera permanente en su interior. El agotamiento de los colorantes dispersos para las fibras poliéster en colores bajos y medios es casi el 100 %, lo que permite una reutilización de los baños de tintura varias veces. Esta particularidad permite a la empresa una utilización óptima del recurso agua, así como también ahorro significativo de energía térmica y químicos. Así la programación de la tintorería va de acuerdo a la intensidad del color, subiendo paulatinamente la profundidad, hasta que no es posible su reutilización. El hilo teñido o tinturado debe ser sometido a un sistema de secado, para eliminar completamente la humedad y luego de un determinado tiempo de estacionamiento o estabilizado, pasa al siguiente proceso de colocarlos en cono. Para el desarrollo de esta actividad se requiere de vapor como fuente de calor, agua para el preparado de colorantes, así como colorantes y auxiliares de textiles (productos químicos). Como resultado de esta actividad se genera agua residual con colorantes, la cual es reutilizada y envases vacíos de los productos químicos.  Enconado y almacenamiento. Es el proceso de pasar el hilo teñido a un cono para tener una mejor presentación. Hay un proceso de avivaje especial para hilos de bordar, de confección de prendas, de alta tensión para artículos de cuero y confección de zapatos. Los conos de hilo se hacen bultos grandes y son envueltos con plástico, sujetados con sunchos y etiquetados, indicando el color y el peso. Son palletizados y transportados con ayuda del montacargas a las bodegas de almacenamiento. Para el desarrollo de esta actividad se requiere de energía eléctrica para el funcionamiento de la máquina de los conos, conos de diferentes capacidades, fundas, sunchos y etiquetas. Como resultado de la actividad se generan desechos sólidos como plásticos, sunchos, etiquetas, pallets y conos dañados, gases de combustión de los montacargas.  Servicios auxiliares. Para un buen desarrollo de las diferentes etapas del proceso de elaboración de las industrias textileras para el proceso de obtención de la fibra poliéster se requiere de la presencia de servicios auxiliares, estos son iguales a los indicados en el proceso de obtención de lana. En la Gráfica 10.7 se describe el diagrama de flujo del proceso de producción de fibra poliéster. 10.4.2 Evaluación de impactos ambientales producidos por el proceso de obtención de la fibra poliéster A continuación se presentan la tabla de valoración de los impactos ambientales producidos por el desarrollo de este proceso (Tabla 10.4) y la representación gráfica de los mismos (Gráfico 10.8). “Estudio para conocer los potenciales impactos ambientales y vulnerabilidad relacionada con las sustancias químicas y tratamiento de desechos peligrosos en el sector productivo del Ecuador”

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“Estudio para conocer los potenciales impactos ambientales y vulnerabilidad relacionada con las sustancias químicas y tratamiento de desechos peligrosos en el sector productivo del Ecuador”

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Tabla 10.4 Valoración del impacto ambiental producido por el proceso Factores

Valor de impacto

Calidad de aire (gases de combustión, MP, olores)

-21,25

-10,7%

Nivel de ruido y vibraciones

-36,00

-18,1%

Recurso agua

Calidad de agua (generación de efluentes)

-30,00

-15,1%

Recurso suelo

Calidad de suelo

-0,90

-0,5%

Generación de desechos sólidos

-2,40

-1,2%

Erosión

-0,40

-0,2%

Geomorfología

-0,40

-0,2%

Inestabilidad

-0,40

-0,2%

Flora

-0,40

-0,2%

Fauna

-0,40

-0,2%

Ecosistemas

-0,40

-0,2%

Actividades comerciales

49,00

24,6%

Empleo

24,00

12,1%

Aspectos Paisajisticos

-0,40

-0,2%

Riesgos a la población

-1,30

-0,7%

Servicios básicos

-0,40

-0,2%

Calidad de vida de las comunidades

16,00

8,0%

-15,00

-7,5%

-21,05

-10,6%

Recurso aire

Desechos Proceso geomorfodinámico

Medio biótico

Socioeconómico

Salud Ocupacional y seguridad laboral Impacto total Porcentaje del impacto

 

Tabla 10.5 Carga contaminante de la actividad de producción de textiles Proceso de producción de textiles (Cuadro N°-1) Proceso Industrial Evaluación de Cargas Contaminantes

Generación de energía (d)

Desmotado de algodón

Elaboración de lana (promedio de desechos compuestos)

Elaboración de algodón

Estregado de lana

Teñido y acabado de lana

Unidad

T

t

t de producción

t de producción

t

t

Partículas (kg/unidad)

1,04

14

SO2 (kg/unidad)

19,9 (s)

NOx (kg/unidad)

13,2

HC (kg/unidad)

0,13

CO (kg/unidad)

0,66

VOL. DES. (m3/unidad)

544

317

pH

2-10

8-11

DBO (kg/unidad)

314

155

DQO (kg/unidad)

1440

SS (kg/unidad)

196

70

SDT (kg/unidad)

481

205

Aceites (kg/unidad)

191

 

Residuos Sólidos

Efluentes

Gráfico 10.8 Representación gráfica del impacto ambiental producido por el proceso

Como se observa en el Gráfico 10.8, el desarrollo del proceso causa impactos negativos sobre calidad de aire (poco significativo), nivel de ruido y vibraciones (poco significativo) y calidad de agua (poco significativo). Los impactos positivos están asociados a las actividades comerciales (medianamente significativo), empleo (poco significativo) y calidad de vida de las comunidades (no significativo).

Evaluación de cargas contaminantes para la actividad En la Tabla 10.5 se indican las cargas contaminantes generadas por la ejecución de la presente actividad.

Porcentaje de afectación

Emisiones

Componentes

10.5

95

Desechos sólidos

(1)

570* (2) Mugre, pelo y barreduras (1)

Naturaleza del desecho

Lodo proveniente de agua residual tratada (2)

5700 38 Borras, contenedores de tintes y compuestos químicos

(d) Densidad de aceite combustible = 0,957 g/cm (s) Contenidos de azufre en el combustible * Desechos solidos sobre base seca

El impacto final resultante del proceso es de -21.05, catalogado como impacto poco significativo de carácter negativo (Tabla 10.4).

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“Estudio para conocer los potenciales impactos ambientales y vulnerabilidad relacionada con las sustancias químicas y tratamiento de desechos peligrosos en el sector productivo del Ecuador”

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CAPÍTULO 11. CIIU C-1511 LA INDUSTRIA DE LOS CUEROS (A BASE DE SALES DE CROMO, CON AGENTES VEGETALES) Se denomina curtido al proceso mediante el cual las pieles de los animales se transforman en un material denominado cuero, que se conserva a través del tiempo con características de flexibilidad, resistencia y belleza. La piel histológicamente está constituida por tres partes: la epidermis (piel superficial), el cutis o corium (piel propia del cuero) y el subcutis (tejido conjuntivo situado debajo de la piel). En las industrias del curtido se utilizan las pieles de los animales en bruto que se obtienen como subproducto de las industrias cárnicas, y que, de no ser por el curtido, habría que depositarlas en botaderos, rellenos sanitarios o someterlas a incineración. Las pieles que más comúnmente se utilizan son las de bovino, porcino y ovino, las cuales constituyen la principal materia prima del sector industrial del curtido. De acuerdo a la Clasificación Industrial Internacional Uniforme (CIIU), las actividades de curtido y adobo de cueros se encuentran dentro de la categorización C-1511 “Curtido y adobo de cueros; adobo y teñido de pieles“. 11.1

Proceso de curtido de cuero En el proceso de curtido de cuero se emplean fundamentalmente dos métodos: uno en base de sales de cromo y otro a base de agentes vegetales. El 80 % de las industrias dedicadas a la actividad del curtido de pieles utiliza el proceso basado en las sales de cromo. De acuerdo a la Clasificación Industrial Internacional Uniforme (CIIU), las actividades de curtido y adobo de cueros se encuentran dentro de la categorización C-1511.01 “Actividades de descarnadura, tundido, depilado, engrase, curtido, blanqueo, teñido, adobo de pieles y cueros de pieles finas y cueros con pelo”.

11.1.1 Descripción y diagrama de flujo del proceso En el proceso de curtido de cuero, tanto con sales de cromo como con agentes vegetales, se cumplen las siguientes etapas: a. Recepción de la materia prima. b. Pre-tratamiento. c. Curado y desinfectado. d. Pelambre. e. Desencalado f. Descarnado. “Estudio para conocer los potenciales impactos ambientales y vulnerabilidad relacionada con las sustancias químicas y tratamiento de desechos peligrosos en el sector productivo del Ecuador”

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“Estudio para conocer los potenciales impactos ambientales y vulnerabilidad relacionada con las sustancias químicas y tratamiento de desechos peligrosos en el sector productivo del Ecuador”

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g. Desengrasado h. Piquelado. i. Curtido (al cromo y con agentes vegetales) j. Secado.

fibrillas que prepara el cuero para la posterior curtición. En este proceso se emplea un gran volumen de agua, cuyos efluentes poseen gran contenido de carga orgánica y un elevado pH (11-12), debido a la presencia de la cal y sulfuro de sodio. Para el desarrollo de esta actividad se requiere de sustancias químicas (cal y sulfuro de sodio) y agua para la preparación de las soluciones. Durante esta etapa se generan aguas residuales y envases vacíos de los productos químicos.

k. Engrasado. l. Planchado y clasificación. A continuación se describen las etapas del proceso de curtiembre, tanto con el uso de sales de cromo, como con agentes vegetales:  Recepción de la materia prima. Las pieles crudas tienen un alto contenido de humedad y pueden tener graves defectos por lo que inicialmente se realiza una inspección visual para asegurarse de que cumplan con los requisitos de calidad requeridos y de esta forma evitar su deterioro y productos finales defectuosos. Durante la etapa de recepción de las pieles se genera agua residual, proveniente del escurrido de la humedad contenida en las pieles y pieles rechazadas.  Pre-tratamiento. Las pieles son pesadas y clasificadas por tamaño y por especie. Posteriormente se procede a recortar las partes del cuello, la cola y las extremidades. Las pieles son lavadas para su rehidratación así como para eliminar residuos de sangre, excretas y otras suciedades contenidas. Para este lavado se utiliza hidróxido de sodio, hipoclorito de sodio y detergentes. Para el desarrollo de esta etapa del proceso se utiliza agua y sustancias químicas (hidróxido de sodio, hipoclorito de sodio y detergentes) para el lavado de la piel. Como resultado, se generan aguas residuales, residuos sólidos (recortes de piel) y envases vacíos de las sustancia químicas utilizadas.  Curado y desinfectado. Las pieles en bruto se curan, salándolas o secándolas. El método más frecuente es el uso de sal en las dos formas siguientes: la salazón húmeda o el curado con sal muera. Durante esta operación se emplean grandes volúmenes de agua que arrastran consigo tierra y materia orgánica, así como residuos de sangre y estiércol.

 Desencalado. Es el proceso en el cual se lava la piel para remover la cal y el sulfuro, empleando importantes volúmenes de agua para evitar posibles interferencias en las etapas posteriores del curtido. Es necesario utilizar sustancias químicas como ácidos orgánicos tamponados (sulfúrico, clorhídrico, láctico, fórmico, bórico), sales de amonio, bisulfito de sodio, peróxido de hidrógeno, azúcares y melazas. Inclusive, se emplea el ácido sulfoftálico para lograr la neutralización del agua y la piel. Esta etapa demanda de una gran cantidad de agua para el lavado de las pieles y para la preparación de las soluciones de los productos químicos (ácidos) para la neutralización del agua y piel, generándose un importante volumen de aguas residuales y los envases vacíos de las sustancias químicas utilizadas.  Descarnado. Antes de comenzar la etapa de curtido se procede al descarne, donde se separan las grasas y carnazas que todavía permanecen unidas a la parte interna de la piel. Se procede a descarnar con máquinas especiales, logrando así eliminar los tejidos subcutáneos y adiposos adheridos a la piel, con el fin de conseguir la correcta penetración de los productos químicos en las siguientes etapas del curtido. Luego son lavadas con abundante agua para eliminar los residuos que estén adheridos, y proceder posteriormente al desengrasado. Durante el desarrollo de esta etapa se consume energía eléctrica para el funcionamiento de las máquinas, agua para el lavado de la piel. Se generan residuos sólidos con un gran contenido de humedad, procedentes del descarne (tejido subcutáneo, adiposo) y aguas residuales producto del lavado de la piel.

El curado con salmuera es un método más rápido y por ende, el más usado: las pieles se colocan en grandes cubas que contienen desinfectantes (bicloruro de mercurio y acido fénico), bactericidas (sulfato de sodio y acido bórico) y una solución de sal próxima a la saturación. Se procede a agitar para mejorar el contacto de la piel con la solución. Después de pasar unas 16 horas en la cuba las pieles absorben por completo la sal. Para el desarrollo de esta actividad se requiere de agua, energía eléctrica para el agitador, sal y sustancias químicas (desinfectantes y bactericidas). Como resultado de la actividad se generan aguas residuales, residuos sólidos de piel y los envases vacíos de los productos químicos.  Pelambre. Las pieles escurridas pasan al proceso de pelambre donde se les elimina la epidermis y el pelaje que las recubre, sumergiéndolas en soluciones de sulfuro de sodio y cal, manteniendo una constante agitación. En esta etapa se produce al interior del cuero, el desdoblamiento de las fibras a “Estudio para conocer los potenciales impactos ambientales y vulnerabilidad relacionada con las sustancias químicas y tratamiento de desechos peligrosos en el sector productivo del Ecuador”

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hace el escurrido de la piel para eliminar el mayor contenido de humedad. Para desarrollar este proceso la piel es introducida en una máquina llamada divisora. La acción del cromo trivalente en un medio ácido (ácido clorhídrico), permite convertir a la piel en cuero (material estable), impidiendo su degradación. El tiempo de duración del proceso de curtido es de 8 a 24 horas. El cromo que no es absorbido por el cuero es reutilizado. Una vez secos los cueros se someten a diversos procesos de ablandamiento, quedando listos para su terminación o acabado final. Allí, se les aplican diversos productos, que en combinación con procesos mecánicos, hacen que el cuero sea más durable y resistente. En la etapa de curtido se prepara el cuero mediante dos procesos: el primero es el proceso mecánico de post-curtición, el cual le da un espesor específico y homogéneo al cuero; el segundo es el proceso húmedo de postcurtición, que es el neutralizado, recurtido, teñido y engrasado del cuero. En esta etapa del proceso se utiliza energía eléctrica para el funcionamiento de la maquinaria, agua para la preparación de las sales de cromo y sustancias químicas. Como resultado de la etapa se generan aguas residuales y envases vacíos de los productos químicos.  Desengrasado. En el desengrasado utilizan detergentes. En dependencia de las características de la piel se puede usar percloroetileno (para pieles de ovejas). Se preparan soluciones, donde se sumerge la piel, dejándola en reposo por un tiempo determinado dependiendo del origen de la piel. Las descargas líquidas que contienen materia orgánica, solventes y detergentes son tratadas posteriormente. Para la limpieza de los poros de la piel y para la eliminación de las proteínas no estructuradas se utiliza cloruro de amonio, logrando homogeneidad, tersura y mayor elasticidad en la superficie de la piel. Para el desarrollo de esta etapa se requiere de agua para la preparación de las soluciones de los productos químicos utilizados en el desengrasado y productos químicos (solvente y/o detergente). Durante el proceso se generan aguas residuales y envases vacíos de los productos químicos.  Piquelado. El proceso de piquelado comprende la preparación química de la piel para el proceso de curtido mediante la utilización principalmente de soluciones de ácido fórmico y ácido sulfúrico. Estos ácidos hacen un aporte de protones los cuales se enlazan con el grupo carboxílico, permitiendo la difusión del curtiente en el interior de la piel, sin que se fije en las capas externas del colágeno, y de esta manera mejorar su conservación. En esta etapa se requiere el uso de sustancias químicas y agua para el preparado de las soluciones. Como resultado de la actividad se generan aguas residuales y envases vacíos de los productos químicos usados.  Curtido. A continuación se describe el proceso de curtido, tanto a base de sales de cromo, como a base de agentes vegetales: a. Proceso de curtido en base de sales de cromo. El proceso de curtido a base de sales de cromo, es el más utilizado, pero el más contaminante por efecto tóxico del Cr. Este método permite estabilizar el colágeno de la piel mediante agentes curtientes minerales transformando la piel en cuero.

b. Proceso de curtido del cuero con agentes vegetales. El curtido con agentes vegetales permite la conservación de la fibra del cuero y le proporciona ciertas características de morbidez al tacto y elasticidad que son consecuencia de los materiales curtientes y de los métodos de trabajo que se emplean. En este proceso de curtido se utilizan extractos vegetales (cortezas, maderas, hojas y raíces), en su mayoría de plantas tropicales o subtropicales como la mimosa, el quebracho o el castaño, roble o corteza de pino. De acuerdo a la Clasificación Industrial Internacional Uniforme (CIIU), las actividades de curtido y adobo de cueros se encuentran dentro de la categorización C-1511.01 “Actividades de descarnadura, tundido, depilado, engrase, curtido, blanqueo, teñido, adobo de pieles y cueros de pieles finas y cueros con pelo”. Los cueros se sumergen en un licor curtiente vegetal compuesto por agua, tanino, alumbre y sal, durante el tiempo necesario para que se impregne totalmente el agente curtiente. Como el proceso de curtido propiamente dicho se lleva a cabo en un medio ácido es importante controlar el pH de la solución, el cual debe mantenerse en un valor aproximado de pH 5. Para corregir las desviaciones del pH que puedan ocurrir, se agrega el alumbre que es una sal ácida y el cloruro de sodio (sal común), que es una sal básica. Si el pH se torna alcalino, deberá agregarse una sal ácida (alumbre), en el caso contrario, si el pH se desvía hacia la acidez, se agregará una sal básica (cloruro de sodio). En el desarrollo de esta etapa del proceso se requiere energía eléctrica, agua, alumbre, sal y extractos vegetales de taninos. Como resultado de la actividad se generan aguas residuales con carga orgánica y envases de los productos químicos utilizados.

En los curtidos minerales se emplean diferentes tipos de sales de cromo en muy variadas proporciones. Antes de entrar al proceso de curtido se

 Secado. Esta etapa de trabajo dependen del proceso anterior de curtición y

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de las propiedades que se desea proporcionar a los cueros procesados. La velocidad del secado es muy importante: a velocidades muy rápidas la superficie exterior puede secarse mientras las partes interiores se mantienen húmedas. El secado de los cueros se realiza, principalmente en los cueros de clase superior, según el procedimiento de la llamada desecación adhesiva, en la que se adhiere el cuero húmedo sobre platos de vidrio y se lo seca estirándolo.  Engrasado. El engrasado se lo realiza con el objetivo de evitar el cuarteamiento del cuero, para convertirlo suave, fuerte y flexible. Este proceso consiste en la impregnación del cuero con aceites emulsionados, los cuales se depositan en las fibras del cuero, fijándose y dando el acabado deseado. En el engrasado hay que distinguir entre el engrasado sencillo, engrasado a mano o en tinas. En toda esta serie de tratamientos se va elevando la cantidad de aceite emulsionado y con ello la impermeabilidad y la “calidad” del cuero. Durante el desarrollo de esta etapa se requiere de aceites engrasantes emulsionados (minerales y vegetales). Como resultado de la actividad existe el riesgo de potenciales derrames de aceites. Además se generan envases de aceites.  Planchado y clasificación. Se utilizan distintas máquinas según el tipo de terminación. Éstas pueden ser rotativas, de mesa o de prensado, las cuales otorgan brillo o satinan el cuero. Terminada la operación del planchado los cueros se clasifican por tamaño y calidad, pasando al área de almacenamiento. Para el desarrollo de esta actividad se requiere de vapor, generándose condensados de vapor.  Almacenamiento. Los cueros son almacenados de acuerdo a su tamaño, calidad y color, sobre pallet de superficies plana, en un área ventilada y libre de humedad. Además, son cubiertos para evitar la luz solar.

d. Manejo de combustibles. El combustible que se utiliza para la generación de vapor en los calderos es almacenado en tanques estacionarios, los cuales generan lodos de combustibles. Existe riesgo potencial de derrames no intencionales que pudieran provocar la contaminación de los suelos y/o las aguas superficiales. e. Tratamiento de efluentes. Los efluentes generados en las diferentes etapas del proceso (lavado de las pieles, limpieza de equipos y áreas de producción) son evacuados a través de canales, sumideros y cajas de registros al sistema de tratamiento de aguas residuales industriales para ser tratados antes de su descarga al sistema de alcantarillado o cuerpo hídrico receptor Para el tratamiento de las aguas residuales de las curtiembres se requiere una variedad productos químicos y procesos, generándose lodos del tratamiento, aguas residuales tratadas y envases vacíos de productos químicos. Un tema de especial interés es el tratamiento de los residuos de los curtientes en base a Cr6, lo que requiere de tratamientos terciario para evitar la toxicidad de esta sustancia. En el Gráfico 11.1 se presenta el diagrama de flujo del proceso de curtido a base de sales de cromo y en el 11.2, el de curtido con agentes vegetales. 11.1.1 Evaluación de impactos ambientales producidos por el proceso de curtido a base de sales de cromo A continuación se presenta la valoración de los impactos ambientales producidos por el desarrollo del proceso de curtido a base de sales de cromo (Tabla 11.1), además de la representación gráfica de los mismos (Gráfico 11.3).

 Servicios auxiliares. Para un buen desarrollo de las diferentes etapas del proceso de elaboración del curtido de cuero se requiere de la presencia de servicios auxiliares, tales como: a. Mantenimiento mecánico e industrial. En las estas actividades de mantenimiento se requiere del uso de tubos aceites lubricantes, grasas, baterías plomo-ácido, fluorescentes, piezas de repuesto, waipes, etc. Estas actividades generan desechos, tales como: aceites, filtros y tubos fluorescentes usados, envases vacíos de químicos, waipes impregnados con hidrocarburos, chatarra, etc. b. Almacenamiento y manejo de productos químicos. En las industrias procesadoras de cueros se requiere del uso de de una gran variedad de productos químicos: detergentes, desengrasantes, neutralizantes, desinfectantes, sales básicas, cal, agentes curtientes, engrasantes, pigmentos, solventes, etc. lo que genera una gran cantidad de envases y fundas vacías. Durante el almacenamiento y manejo de estos productos, potencialmente se pueden producirse derrames y material absorbente contaminado, por lo que la bodega de almacenamiento deberá cumplir con los requisitos establecidos en la NTE INEN 2266:2010. c. Generación de vapor. Para el tratamiento del agua de las calderas, se emplean productos químicos generando desechos sólidos (envases y fundas vacías). Durante la quema de combustibles en los calderos para la producción de vapor se generan gases de combustión. “Estudio para conocer los potenciales impactos ambientales y vulnerabilidad relacionada con las sustancias químicas y tratamiento de desechos peligrosos en el sector productivo del Ecuador”

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“Estudio para conocer los potenciales impactos ambientales y vulnerabilidad relacionada con las sustancias químicas y tratamiento de desechos peligrosos en el sector productivo del Ecuador”

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Gráfico 11.1 Diagrama de flujo del proceso de curtido a base de sales de cromo

“Estudio para conocer los potenciales impactos ambientales y vulnerabilidad relacionada con las sustancias químicas y tratamiento de desechos peligrosos en el sector productivo del Ecuador”

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Gráfico11.2 Diagrama de flujo del proceso de curtido con agentes vegetales

“Estudio para conocer los potenciales impactos ambientales y vulnerabilidad relacionada con las sustancias químicas y tratamiento de desechos peligrosos en el sector productivo del Ecuador”

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Tabla 11.1 Valoración del impacto ambiental producido por el proceso Componentes Recurso aire

Factores Calidad de aire (gases de combustión, MP, olores) Nivel de ruido y vibraciones

Recurso agua

Calidad de agua (generación de efluentes)

Recurso suelo

Calidad de suelo

Desechos Proceso geomorfodinámico

Medio biótico

Socioeconómico

Valor de impacto

Generación de desechos sólidos

Tabla 11.2 Valoración del impacto ambiental producido por el proceso

Porcentaje de afectación

Componentes

-15,00

-9,7%

-0,40

-0,3%

-30,00

-19,3%

Recurso agua

-4,00

-2,6%

Recurso suelo Desechos

-12,00

-7,7%

Erosión

-4,00

-2,6%

Geomorfología

-4,00

-2,6%

Inestabilidad

-4,00

-2,6%

Flora

-1,50

-1,0%

Fauna

-4,00

-2,6%

Recurso aire

Proceso geomorfodinámico

Medio biótico

Factores Calidad de aire (gases de combustión, MP, olores)

Valor de impacto

Porcentaje de afectación

-12,00

-6,6%

-4,00

-2,2%

Calidad de agua (generación de efluentes)

-35,00

-19,2%

Calidad de suelo

-10,00

-5,5%

Generación de desechos sólidos

Nivel de ruido y vibraciones

-20,00

-11,0%

Erosión

-0,35

-0,2%

Geomorfología

-0,35

-0,2%

Inestabilidad

-0,35

-0,2%

Flora

-0,35

-0,2%

Fauna

-0,40

-0,2%

Ecosistemas

-4,00

-2,6%

Ecosistemas

-0,40

-0,2%

Actividades comerciales

24,00

15,4%

Actividades comerciales

35,00

19,2%

Empleo

25,00

16,1%

Empleo

24,00

13,2%

Aspectos Paisajisticos

-5,00

-3,2%

Aspectos Paisajisticos

-0,40

-0,2%

Riesgos a la población

-4,00

-2,6%

Riesgos a la población

-0,40

-0,2%

Servicios básicos

-2,00

-1,3%

Servicios básicos

-0,40

-0,2%

Calidad de vida de las comunidades Salud Ocupacional y seguridad laboral Impacto total

0,50

0,3%

-12,00

-7,7%

-56,40

Porcentaje del impacto

 

Calidad de vida de las comunidades Salud Ocupacional y seguridad laboral

-36,3%

Impacto total

 

Gráfico 11.3 Representación gráfica del impacto ambiental producido por el proceso

Como se observa en el Gráfico 11.3, el desarrollo del proceso causa impactos negativos en los factores calidad de agua (significativo) y calidad de aire (no significativo). Los impactos positivos de la actividad se generan en los factores actividades comerciales (poco significativo), y empleo (poco significativo). El impacto final resultante del proceso es de -56.40, catalogado como impacto medianamente significativo de carácter negativo. A continuación se presenta la valoración de los impactos ambientales producidos por el desarrollo del proceso de curtido con agentes vegetales (Tabla 11.2), además de la representación gráfica de los mismos (Gráfico 11.4). “Estudio para conocer los potenciales impactos ambientales y vulnerabilidad relacionada con las sustancias químicas y tratamiento de desechos peligrosos en el sector productivo del Ecuador”

136

Socioeconómico

20,00

11,0%

-19,00

-10,4%

-24,40

-13,4%

Porcentaje del impacto



Gráfico 11.4 Representación gráfica del impacto ambiental producido por el proceso

Como se observa en el Gráfico 11.4, el desarrollo del proceso causa impactos negativos en los factores calidad de agua (poco significativo) y generación de desechos sólidos (no significativo). Como impactos positivos producto de la actividad se generan en los factores actividades comerciales (poco significativo), empleo (poco significativo) y calidad de vida de las comunidades (no significativo). El impacto final resultante del proceso es de -24.40, catalogado como impacto poco significativo de carácter negativo.

“Estudio para conocer los potenciales impactos ambientales y vulnerabilidad relacionada con las sustancias químicas y tratamiento de desechos peligrosos en el sector productivo del Ecuador”

137

11.2

Evaluación de cargas contaminantes para la actividad

Proceso de producción de cuero (Cuadro N° 2)

En la Tabla 11.3 se indica las cargas contaminantes generadas por la ejecución de la presente actividad.

Proceso Industrial Evaluación de Cargas Contaminantes Unidad

Tabla 11.3 Carga contaminante de la actividad de producción de cuero Proceso de producción de cuero (Cuadro N° 1)

Generación de energía (d)

Tenerías de cuero

T

t de pieles

t de pieles

t de pieles

t

Partículas (kg/unidad)

1,04

-

-

-

-

-

SO2 (kg/unidad)

19,9 (s)

-

-

-

-

-

Efluentes

Tenerías a base de Cr – ganado vacuno (a)

t de pieles

t de pieles

t de pieles

t de pieles

t

Partículas (kg/unidad)

-

-

-

-

SO2 (kg/unidad)

-

-

-

-

NOx (kg/unidad)

-

-

-

-

HC (kg/unidad)

-

-

-

-

CO (kg/unidad)

-

-

-

-

VOL. DES. (m3/unidad)

20

63

28

-

3,4-11,2

1,5-12,5

9,2-10,4

-

-

37

67

110

-

-

-

DQO (kg/unidad)

28

170

230

-

-

-

-

SS (kg/unidad)

47

88

110

-

53

63

50

-

SDT (kg/unidad)

140

490

595

-

1-13

1-13

4-12,6

2-13

-

7

24

6,6

-

89

95

69

67

-

Aceites (kg/unidad)

-

90*-390 (1) 300*-2700 (2) 230*-250-910* (3) 1770-10* (4) 40 (5)

-

-

-

-

HC (kg/unidad)

0,13

-

-

-

CO (kg/unidad)

0,66

-

-

VOL. DES. (m3/unidad)

-

52

pH

-

DBO (kg/unidad)

-

DQO (kg/unidad)

-

258

260

140

250

-

SS (kg/unidad)

-

138

140

145

135

-

SDT (kg/unidad)

-

351

525

480

345

-

Aceites (kg/unidad)

-

20

19

43

33

-

-

-

-

-

(kg/unidad)

-

Teñido con agentes vegetales – ganado vacuno (a)

pH

13,2

Naturaleza del desecho

Cromo no curtido y no acabado (con o sin pelo)

DBO (kg/unidad)

NOx (kg/unidad)

Desechos sólidos Residuos Sólidos

Curtido de Cr; acabado (con pelo)

-

-

-

-

450* - 550 (1) 910* - 1770 (2)

Efluentes

Emisiones

Unidad

Curtido de Cr; acabado (sin pelo)

Residuos Sólidos

Evaluación de Cargas Contaminantes

Curtido con agentes vegetales; acabado (con pelo)

Emisiones

Proceso Industrial

Solo acabado

Curtido con sales de cromo y acabado

Desechos sólidos (kg/ unidad)

-

-

Sólidos cribados de agua residual conteniendo Cr, Pb, Zn. (1)

Naturaleza del desecho

Lodos de agua residual conteniendo Cr, Pb, fenoles. (2)

-

-

-

Desechos del proceso (producción de recorte, etc). (3) Desechos del proceso conteniendo Cr, Pb, Zn. (4) Sólidos cribados de agua residual conteniendo Cr, Pb, Zn. (5)

(d) Densidad de aceite combustible = 0,957 g/cm (s) Contenidos de azufre en el combustible * Desechos sólidos sobre base seca

Desechos del proceso (productos del recorte, etc.) (no peligroso). (1) Desechos del proceso conteniendo Cr, Pb, Zn (peligrosos) (2)

(d) Densidad de aceite combustible = 0,957 g/cm (s) Contenidos de azufre en el combustible * Desechos sólidos sobre base seca

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138

“Estudio para conocer los potenciales impactos ambientales y vulnerabilidad relacionada con las sustancias químicas y tratamiento de desechos peligrosos en el sector productivo del Ecuador”

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CAPÍTULO 12. CIIU C-1621. LA INDUSTRIA DE MANUFACTURA DE MADERA TERCIADA La madera terciada o también conocida como multilaminado, triplay o contrachapado, es un tablero elaborado con finas chapas de madera, pegadas con las fibras transversalmente una sobre la otra con resinas sintéticas mediante alta presión y calor. El tablero terciado, debido a su diseño, cuenta con una mayor estabilidad dimensional que el tablero de madera maciza. De acuerdo a la Clasificación Industrial Internacional Uniforme (CIIU), las actividades relacionadas con la industria de manufactura de madera terciada se encuentran clasificadas dentro de la categorización C-1621 “Fabricación de hojas de madera para enchapado y tableros a base de madera”. 12.1 Proceso de producción de madera terciada Esta actividad en el Ecuador tiene por objetivo producir tableros de madera a partir del procesamiento de finas chapas pegadas, bajo presión y calor. El CIIU específico de esta actividad es el C-1621.02 denominado “Fabricación de tableros contrachapados, tableros de madera enchapada y otros tableros y hojas de madera laminada, tableros de fibra y tableros de partículas, madera compactada, madera laminada encolada”. 12.1.1 Descripción y diagrama de flujo del proceso Este proceso está compuesto por las siguientes etapas: a. Recepción, almacenamiento y manejo de trozos. b. Macerado. c. Debobinado. d. Secado. e. Ensamble de caras intermedias. f. Armado y encolado. g. Prensado. h. Retape. i. Escuadrado. j. Lijado. k. Empaquetado. l. Almacenamiento. A continuación se describe cada una de las etapas del proceso de producción de madera terciada:  Recepción y almacenamiento de materia prima. En esta etapa, el objetivo es verificar la calidad de la madera recibida, revisar los volúmenes recibidos y ordenarlos de acuerdo al tipo, diámetro, largo u otro factor que permita su diferenciación. Toda la materia prima es adquirida descortezada “Estudio para conocer los potenciales impactos ambientales y vulnerabilidad relacionada con las sustancias químicas y tratamiento de desechos peligrosos en el sector productivo del Ecuador”

140

“Estudio para conocer los potenciales impactos ambientales y vulnerabilidad relacionada con las sustancias químicas y tratamiento de desechos peligrosos en el sector productivo del Ecuador”

141

y trozada, por lo que estas actividades no se realizan al momento de la recepción en la planta de maderas terciadas. Una vez clasificadas las materias primas, éstas son almacenadas bajo aspersión constante de agua, es decir, se utiliza agua para mantenerlas húmedas y de esta forma, acondicionarlas para la fase de macerado y también evitar la proliferación de hongos. En esta fase ingresa la madera como materia prima, se requiere del uso de agua para la actividad de almacenamiento bajo riego, de tal forma que se producen aguas residuales, las cuales pueden contener residuos sólidos provenientes de la madera almacenada.  Macerado. La madera seleccionada es introducida en los túneles de macerado para lograr su ablandamiento y plasticidad mediante la saturación con agua. La madera es sometida a una ducha de agua caliente (80 °C) y una solución de soda caústica al 0,085 % para lograr un pH cercano al neutro (7,5-8,0) por un lapso de 16 horas como mínimo. El túnel de macerado consiste en una bóveda de concreto cerrada con una compuerta metálica en donde el agua es calentada por vapor y aplicada mediante sistema de aspersión; además posee un sistema de recirculación del agua no absorbida por la materia prima. En esta fase se usa agua y soda caústica para la actividad de macerado y vapor como medio térmico. Como producto de la actividad se generan aguas residuales con una concentración baja de soda caústica, residuos sólidos arrastrados por la misma y los envases vacíos de la soda.  Debobinado. La materia macerada llega a esta etapa con una temperatura interna de 40 °C aproximadamente y es debobinada en tornos. Además, en esta etapa se realiza el corte de las chapas debobinadas, de acuerdo a formatos requeridos (chapas enteras, pedazos de chapas, etc.). Para la ejecución de esta etapa, el uso de energía eléctrica es indispensable para el funcionamiento de tornos y máquinas cortadoras. Como producto de la actividad de redondeado y cortado, se genera material particulado, residuos sólidos (viruta, astillas, etc.) y ruido.  Secado y parchado. En esta etapa, las chapas cortadas son clasificadas de acuerdo al nivel de humedad, espesor, ancho, largo, calidad y fecha de producción que posean. Una vez clasificadas, pasan al secador, el cual retira la humedad de la chapa por medio de la aplicación de aire caliente (180-200 °C), eliminando el aire húmedo a través de extractores en la parte superior del secador. Luego de la actividad de secado las chapas pasan a una zona de refrigeración para lo cual se inyecta aire desde el exterior y se lo pone en contacto directo con la superficie de la chapa. Una vez que se considere a una chapa como seca (6 % de humedad), es almacenada para su posterior uso, luego de un período de reposo. Además, aquellas chapas que después del secado presenten defectos como nudos muertos, bolsillos de resina u orificios, son conducidas a la parchadora donde el defecto es corregido, elevando de esta forma la calidad de la chapa para el posterior armado del tablero. El proceso de parchado consiste en el reemplazo del sector donde se encuentra el defecto por un parche de chapa que se lo realiza por lo general de forma manual.

 Ensamblado de las caras intermedias. En esta etapa se realiza un control de las posibles imperfecciones de las chapas. Las chapas en las que se registren imperfecciones pasan a la corrección donde los defectos de la chapa son eliminados por medio de cuchillos. Las chapas clasificadas de acuerdo a defectos admisibles, son pegadas lateralmente con puntos de cola e hilo termofundente, formando las chapas cortas (chapas que van en el contrachapado con las fibras en dirección perpendicular). En esta etapa se utiliza energía eléctrica para el funcionamiento de la maquinaria (cortadoras) y cola e hilo termofundente para el actividad de ensamblado de las chapas cortas. Como producto de la actividad se genera residuos sólidos del corte de las imperfecciones de las chapas, material particulado, envases vacíos de los productos utilizados y ruido generado por la maquinaria.  Armado y encolado. En esta fase se reciben los paquetes de chapas, provenientes de las etapas anteriores y se arman los paquetes de tableros con sus correspondientes caras, trascaras e interiores para luego pasar a través de un spray o encoladora donde se aplica el adhesivo. Esta etapa se la puede realizar de forma manual o automatizada dependiendo del grado de tecnificación de la empresa. A la salida de las encoladoras, se reciben las chapas encoladas en la cara, colocando primero la trascara, luego una chapa corta, posteriormente un interior largo y así sucesivamente hasta colocar una cara sin encolar, completando de esta forma un tablero de acuerdo a la conformación dada. En esta etapa se requiere el uso de adhesivos y agua para formar el líquido de encolado (esto dependerá de la empresa, el encolado por lo general se lo realiza por medio de la mezcla de agua como vehículo y cola, aunque también se puede hacer encolado con cementos epóxicos). Como producto de la actividad se genera agua residual y envases vacíos de los productos químicos utilizados.  Prensado. Los tableros encolados son ingresados a una pre prensa en frío que hace presión sobre los tableros y los consolida. Posterior al prensado en frío, los tableros pasan a la prensa caliente a una temperatura de 140 °C, donde el tiempo de prensado dependerá del espesor del tablero. Finalmente los tableros ya prensados pasan a un baño spray con agua fría para disminuir las tensiones internas del tablero y así disminuir el alabeo (forma combada o curva que toma una pieza o superficie). En esta etapa se utiliza energía eléctrica para el funcionamiento de la maquinaria, agua para el enfriamiento y vapor como medio térmico para el prensado en caliente. Como producto de la actividad se genera agua residual como resultado de los condesados y el agua de enfriamiento.  Retape. En esta etapa los tableros que requieran reparaciones para aumentar o recuperar su calidad por medio de la eliminación de defectos hasta la primera capa, se les aplica pastas sintéticas a base de poliuretano o pastas de tipo masilla epóxica o madera, para cumplir el cometido. Por lo general esta actividad se la realiza de forma manual en las empresas. Para la etapa se requiere el uso de pastas sintéticas y madera para el retape. Como producto de la actividad se generan potenciales derrames de los productos utilizados y residuos sólidos.

En esta etapa se hace necesario el uso de energía eléctrica para el funcionamiento de hornos e inyectores, madera para el parchado y aire para el enfriamiento de las chapas. Como producto de la actividad, se generan residuos sólidos de la actividad del parchado.

 Escuadrado. Los tableros son dimensionados primero en su ancho y posteriormente en su largo. Los tableros cortados pasan por un equipo de soplado, el cual detecta defectos de pegado como control de calidad. Los

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“Estudio para conocer los potenciales impactos ambientales y vulnerabilidad relacionada con las sustancias químicas y tratamiento de desechos peligrosos en el sector productivo del Ecuador”

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tableros que no pasen este control son depositados en el apilador de rechazo. El resto de tableros son almacenados para su posterior conducción a la siguiente etapa del proceso.

Cabe resaltar que en este tipo de industria se utiliza como combustible en las calderas las virutas y residuos de madera generados en el proceso, lo que genera gases de combustión y material particulado.

En esta etapa se usa energía eléctrica para el funcionamiento de la maquinaria y equipos. Como producto de la actividad se generan residuos sólidos y ruido por el cortado de los tableros, además de los tableros rechazados.

En el Gráfico 12.1 se presenta el diagrama de flujo del proceso de producción de madera terciada.

 Lijado. Los tableros ingresan a la lijadora pasando primero por rodillos calibradores y después por la unidad de terminación, compuesta por rodillos y patines de acabado. Luego de la actividad, los tableros son clasificados de acuerdo a su grado de calidad.

Gráfico 12.1 Diagrama de flujo del proceso de producción de madera terciada

Para esta etapa se requiere del uso de energía eléctrica para el funcionamiento de las lijadoras y patines de acabado. Como producto de la actividad se generan residuos sólidos, material particulado y ruido.  Empaquetado. Los tableros terminados son llevados hacia las enzunchadoras donde se depositan sobre tacos de madera y se recubren con stretch film, se colocan los esquineros, las protecciones y se enzunchan transversal y longitudinalmente. En esta etapa se requieren zunchos y stretch film para el empaquetado (depende del tipo de empresa) y energía eléctrica para el funcionamiento de las empaquetadoras. Como producto de la actividad se generan zunchos y stretch film dañados, además de los canutos de los rollos del stretch film.  Almacenamiento. Esta etapa es la final del proceso, en donde el producto es almacenado y entregado al consumidor final. Para la actividad se requiere del uso de montacargas, por lo que se hace indispensable el uso de GLP como combustible. Producto de la actividad se generan emisiones de combustión y ruido de los montacargas.  Servicios auxiliares necesarios para el proceso. Para un buen desarrollo de las diferentes etapas del proceso de producción de madera terciada, se requiere de la presencia de servicios auxiliares, tales como: a. Mantenimiento mecánico e industrial. Para llevar a cabo estas actividades de mantenimiento de la infraestructura tecnológica se requiere del uso de aceites lubricantes, filtros de aceite, tubos fluorescentes, baterías, piezas de repuesto, grasas, waipes, etc. Estas actividades generan desechos peligrosos, tales como: aceites y filtros usados, envases contaminados, chatarra, waipes impregnados con hidrocarburos, tubos fluorescentes y baterías plomo-ácido usadas, etc. b. Generación de vapor. Para la generación de vapor en las calderas se requiere de combustible y para el tratamiento del agua de las calderas se requieren productos químicos, generándose envases vacíos de químicos y gases de combustión. c. Manejo de combustibles. El combustible que se emplea para la generación de vapor en las calderas es almacenado en tanques estacionarios los cuales periódicamente generan fundamentalmente lodos de hidrocarburos. Potencialmente se pueden generar derrames no intencionales que pudieran provocar la contaminación de los suelos y/o las aguas superficiales. “Estudio para conocer los potenciales impactos ambientales y vulnerabilidad relacionada con las sustancias químicas y tratamiento de desechos peligrosos en el sector productivo del Ecuador”

144

“Estudio para conocer los potenciales impactos ambientales y vulnerabilidad relacionada con las sustancias químicas y tratamiento de desechos peligrosos en el sector productivo del Ecuador”

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12.1.2 Evaluación de impactos ambientales producidos por el proceso de producción de madera terciada

nificativo) y salud ocupacional y seguridad laboral (poco significativo). Los impactos positivos están asociados a actividades comerciales (medianamente significativo), y empleo (medianamente significativo).

A continuación se presenta la valoración de los impactos ambientales producidos por el desarrollo del proceso (Tabla 12.1), además de la representación gráfica de los mismos (Gráfico 12.2).

Componentes Recurso aire

Factores

-28,00

-12,1%

Nivel de ruido y vibraciones

-38,70

-16,7%

-7,00

-3,0%

Calidad de agua (generación de efluentes)

Recurso suelo

Calidad de suelo

Proceso geomorfodinámico

Medio biótico

Socioeconómico

Porcentaje de afectación

Calidad de aire (gases de combustión, MP, olores)

Recurso agua Desechos

Valor de impacto

-4,00

-1,7%

-15,00

-6,5%

Erosión

-0,40

-0,2%

Geomorfología

-0,40

-0,2%

Inestabilidad

-0,40

-0,2%

Flora

-0,40

-0,2%

Fauna

-0,40

-0,2%

Ecosistemas

-0,40

-0,2%

Actividades comerciales

60,00

25,9%

Empleo

42,75

18,5%

Aspectos Paisajisticos

-4,00

-1,7%

Riesgos a la población

-8,00

-3,5%

Servicios básicos

0,40

0,2%

Calidad de vida de las comunidades

0,40

0,2%

-21,00

-9,1%

-24,55

-10,6%

Generación de desechos sólidos

Salud Ocupacional y seguridad laboral Impacto total

12.2

Evaluación de cargas contaminantes para la actividad En la Tabla 12.2 se indica las cargas contaminantes generadas por la ejecución de la presente actividad. Tabla 12.2 Carga contaminante de la actividad de producción de madera terciada Proceso de producción de manera terciaria Evaluación de Cargas Contaminantes

Proceso Industrial Fabricación de paneles

Generación de energía (d)

m3

t

Unidad

Emisiones

Tabla 12.1 Valoración del impacto ambiental producido por el proceso

El impacto final resultante del proceso es de -24.55, catalogado como impacto poco significativo de carácter negativo.

Partículas (kg/unidad)

1,04

SO2 (kg/unidad)

19,9 (s)

NOx (kg/unidad)

13,2

HC (kg/unidad)

1,2

CO (kg/unidad)

Porcentaje del impacto

0,13 0,66

VOL. DES. (m3/unidad)

4,1

pH

10,5

Gráfico 12.2 Representación gráfica del impacto ambiental producido por el proceso

Efluentes

DBO (kg/unidad) DQO (kg/unidad)

7,3

SS (kg/unidad)

1,1

SDT (kg/unidad)

6,2

Residuos Sólidos

Aceites (kg/unidad)

Desechos sólidos Naturaleza del desecho

(d) Densidad de aceite combustible = 0,957 g/cm. (s) Contenidos de azufre en el combustible. * 1 m3 = 1000 m2; se considera la producción expresada en espesores de 1 mm.

Como se observa en el Gráfico 12.2, el desarrollo del proceso causa impactos negativos en los factores calidad de aire (poco significativo), calidad de agua (poco sig“Estudio para conocer los potenciales impactos ambientales y vulnerabilidad relacionada con las sustancias químicas y tratamiento de desechos peligrosos en el sector productivo del Ecuador”

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CAPÍTULO 13. CIIU C-1701 LA MANUFACTURA DE PAPEL KRAFT El papel kraft es un papel de elevada resistencia fabricado básicamente a partir de pasta química kraft (al sulfato). Puede ser crudo o blanqueado. En ocasiones y en algunos países se refiere al papel fabricado esencialmente con pastas crudas kraft de maderas de coníferas. Los crudos se usan ampliamente para envolturas y embalajes y los blanqueados para contabilidad, registros, actas, documentos oficiales, etc. De acuerdo a la Clasificación Industrial Internacional Uniforme CIIU (versión 4), las actividades desarrolladas en el proceso de manufactura de papel kraft, se encuentran clasificadas dentro de la categorización C1701 denominado “Fabricación de pasta de madera, papel y cartón”. 13.1

Proceso de producción de papel kraft En el Ecuador se elaboran principalmente algunos tipos de papel Kraft: papel extensible, papel kraft empaque, papel corrugado medio, papel test liner y tubos espiralados. El CIIU específico de esta actividad es el C1701.04 denominado “Tratamiento industrial posterior de papel y cartón: revestimiento, recubrimiento e impregnación de papel y cartón; papeles laminados, papel aluminio, papel Kraft, cartulina, papel multilaminar, papeles absorbentes, papel pergamino, papel cigarrillo, etcétera”.

13.1.1 Descripción y diagrama de flujo del proceso Las etapas que comprende el proceso de producción de papel kraft son las siguientes: a. Recepción de materia prima. b. Preparación de la pasta. c. Refinación de la pasta. d. Formación y secado de la hoja de papel kraft. e. Bobinado y rebobinado. f. Almacenamiento. A continuación se describen las etapas del proceso de producción de papel kraft:  Recepción de materia prima. Consiste en el ingreso de la materia prima requerida para la elaboración del papel kraft a las bodegas de almacenamiento. La materia prima utilizada son principalmente recursos fibrosos como cartón industrial denominado DKL, cartón reciclado u OCC y bagazo y adicionalmente la pulpa virgen de madera, para la producción de papel extensible. La gran mayoría de la materia prima mencionada es papel reciclado, excepto la pulpa de madera, éstas se indican a continuación: • Cartón industrial (Doble Kraft Liner, DKL). Este cartón son los desechos de cartón que llega de las diferentes empresas cartoneras del “Estudio para conocer los potenciales impactos ambientales y vulnerabilidad relacionada con las sustancias químicas y tratamiento de desechos peligrosos en el sector productivo del Ecuador”

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país por lo tanto es muy limpio (0% de plásticos grapas, metales, objetos extraños, etc.). • Papel y cartón reciclado. Estos materiales provienen de distintas empresas de reciclaje, por tanto traen consigo mayores impurezas que el DKL (zunchos, alambres metálicos, tierra, pedazos de madera, etc.) y los requerimientos de recepción son máximo 12% de humedad y 5% de impurezas. • Bagazo de caña de azúcar (opcional). Es el producto residual fibroso que se obtiene de la molienda de la caña de azúcar a la que se le han extraído los jugos y es utilizado para la elaboración de pulpa de bagazo, material necesario para la fabricación de papel. • Pulpa de madera (pulpa Kraft). Es un material fibroso, derivado de la madera. Su nombre se deriva de la palabra alemana “fuerte”, precisamente por la resistencia de las fibras que resultan de este proceso de pulpeo. Para el desarrollo de esta etapa se utiliza papel y papel reciclado y pulpa virgen de madera. Potencialmente puede generarse materia prima no apta para el proceso de producción de papel kraft (no conforme).  Preparación de la pasta. Se divide en tres secciones, éstas son:

 Refinación. Consiste en el tratamiento mecánico de las fibras con el fin de obtener el corte y desfibrilado necesario. Por acción mecánica se corta y se desfibrila el material procesado proporcionando mejores propiedades físicas a la fibra. Esta es la etapa en la que el papel adquiere las propiedades físicas. La dosificación del almidón que se suministra directamente a la pasta s un factor importante del proceso. A partir de esta etapa se realiza la denominada mezcla de pulpas que es la combinación de fibras de diferentes propiedades según el grado del papel a fabricar. Luego se realiza la separación de las impurezas livianas mediante centrifugación y diferencia de densidad realizado por una batería de limpiadores de baja densidad y la depuración final es realizada mediante un depurador presurizado para acondicionar la pasta previo a su ingreso a la máquina de papel. Para el desarrollo de esta etapa se utiliza agua, almidón catiónico para mejorar la resistencia física del papel, resinas, sulfato de aluminio, barredor de basuras aniónicas (polímero catiónico de bajo peso molecular), de las cuales se generan impurezas livianas, aceite de resina, agua residual así como envases vacíos de los químicos utilizados.  Formación y secado de la hoja de papel kraft. Está comprendido por dos zonas: húmeda y seca.

a. Disgregación de fibra. Consiste en la separación de fibras y otros componentes de la materia prima en un medio acuoso. La desintegración de la materia prima en agua se produce por el movimiento de las aspas del rotor del pulper y se da un ciclo de limpiado en el cual se desechan plásticos, alambres e impurezas grandes. En el pulper se elimina una parte de impurezas; en el bellpurge sale la fibra no disgregada o la que contiene material con resistencia en húmedo y otra parte de plásticos. En los limpiadores de alta densidad se eliminan arenas, grapas, maderos y piedras.

La formación de la hoja, el drenaje y el prensado se realiza en la zona húmeda, en la salida del rodillo couch (humedad 80%), luego pasa a las prensas donde se logra una humedad del 60% a la salida de la segunda prensa.

b. Depuración de fibra. Consiste en la separación y eliminación de contaminantes gruesos de la materia prima (plásticos, arena, grapas, etc.) por medios mecánicos y físicos.

Para el desarrollo de esta etapa se utiliza electricidad para funcionamiento máquinas secadoras y otros equipos. Se genera como residuo vapor de agua. Hay empresas que han instalado equipos dotados de fuentes radioactivas para medir el espesor de la lámina de papel, por lo tanto, el manejo de esas fuentes es regulado por la correspondiente autoridad competente.

Está compuesto por las cribas presurizadas I y II en las cuales se eliminan las impurezas que no pasan por los orificios y ranuras de clasificación y el separador de plásticos cuya función es separar totalmente los materiales plásticos, recibir el rechazo de la criba secundaria y recuperar la fibra que vaya en éste. Los limpiadores centrífugos uniflow eliminan las impurezas de menor densidad que la fibra, en tanto que los limpiadores posiflow desechan contaminantes de mayor densidad que la fibra. c. Espesado de la pulpa. Es el aumento de consistencia de la pulpa mediante la filtración de agua. El equipo utilizado se denomina polydisk, cuya función es espesar la suspensión de fibra hasta regular la consistencia para preparar la suspensión para el siguiente paso que es la refinación; además debe separar los filtrados en agua turbia y clara. Para el desarrollo de esta etapa se utiliza agua, papel y cartón reciclado y pulpa de madera. Como resultado se generan residuos sólidos, que consisten en impurezas contenidas en el papel reciclado (plásticos, espumafón, alambres, zunchos, arena, piedras, maderos, etc.), también se genera agua residual y ruido. “Estudio para conocer los potenciales impactos ambientales y vulnerabilidad relacionada con las sustancias químicas y tratamiento de desechos peligrosos en el sector productivo del Ecuador”

150

La zona seca es la etapa de secado donde por contacto con las superficies pulidas y calientes de los secadores la hoja pierde agua. Estas superficies son calentadas con vapor de agua y la temperatura ya aumentando conforme atraviesa los secadores.

 Bobinado y rebobinado. En la bobinadora o pope el papel ya alcanza una humedad del 7%. Aquí se forma el rollo con el diámetro determinado para que al rebobinar cumpla con los estándares establecidos. En este punto se toman las muestras que son enviadas al laboratorio para control de calidad y finalmente el rollo pasa a la rebobinadora en donde es cortado en los anchos requeridos según la orden de producción. En esta etapa se utilizan canutos para las bobinas de papel kraft y energía eléctrica para el funcionamiento de máquinas bobinadoras y rebobinadoras. Se genera ruido y recortes de papel kraft y canutos.  Almacenamiento. El producto terminado es almacenado temporalmente en las bodegas de producto terminado, previo a su distribución. Para el desarrollo de esta etapa se utiliza gas licuado de petróleo (GLP) para el transporte del producto terminado, generándose primordialmente gases de combustión y ruido. “Estudio para conocer los potenciales impactos ambientales y vulnerabilidad relacionada con las sustancias químicas y tratamiento de desechos peligrosos en el sector productivo del Ecuador”

151

 Servicios auxiliares. Es necesario la aplicación de los siguientes servicios auxiliares:

Gráfico 13.1. Diagrama de flujo del proceso de producción de papel kraft

a. Mantenimiento. Se requiere realizar mantenimientos periódicos a las maquinarias e instalaciones, utilizadas en las etapas del proceso de producción. En estas actividades se utilizan grasas, aceites lubricantes, equipos y piezas de repuesto, solventes, pintura, fluorescentes, baterías de plomo-ácido y waipes, que generan al mismo tiempo, fluorescentes, baterías y aceites usados, waipes contaminados, chatarra, entre otros. b. Tratamiento de aguas residuales. La industria para la producción de papel kraft consumen grandes cantidades de agua, especialmente en las etapas de preparación de la pasta y refinación. Estas aguas residuales requieren de tratamiento para luego ser reincorporadas al proceso productivo o en su defecto, ser descargadas a cuerpos hídricos o alcantarillado según corresponda. Para el desarrollo de esta etapa se requieren productos químicos tales como floculantes y coagulantes para el tratamiento de los efluentes, de los cuales se derivan lodos de tratamiento, desechos sólidos del desbaste del tratamiento, envases vacíos de químicos utilizados y aguas residuales tratadas. • Generación de vapor. El agua empleada en las calderas debe ser posteriormente tratada con depuradores de oxígeno e inhibidores de la corrosión para evitar que se formen depósitos en los conductos de la caldera, reducir la corrosión de los metales y evitar el paso del agua a la turbina de vapor. Para el desarrollo de esta etapa se utilizan combustibles para el funcionamiento de calderos, hidracina y morfolina como inhibidores de corrosión y oxígeno de los cuales se genera lodos de los tanques de combustible y envases vacíos de químicos utilizados. En el Gráfico 13.1 que se indica a continuación, se presenta el diagrama de flujo del proceso de producción de kraft.

13.1.2 Evaluación de impactos ambientales producidos por el proceso de producción de papel kraft A continuación se presenta la valoración de los impactos ambientales producidos por el desarrollo del proceso (Tabla 13.1), además de la representación gráfica de los mismos (Gráfico 13.2).

“Estudio para conocer los potenciales impactos ambientales y vulnerabilidad relacionada con las sustancias químicas y tratamiento de desechos peligrosos en el sector productivo del Ecuador”

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“Estudio para conocer los potenciales impactos ambientales y vulnerabilidad relacionada con las sustancias químicas y tratamiento de desechos peligrosos en el sector productivo del Ecuador”

153

Componentes

Factores

Porcentaje de afectación

-1,10

-0,6%

Nivel de ruido y vibraciones

-41,13

-21,1%

Recurso agua

Calidad de agua (generación de efluentes)

-20,00

-10,2%

Recurso suelo

Calidad de suelo

-0,60

-0,3%

-22,50

-11,5%

-0,35

-0,2%

Recurso aire

Desechos Proceso geomorfodinámico

Medio biótico

Socioeconómico

Calidad de aire (gases de combustión, MP, olores)

Valor de impacto

Generación de desechos sólidos Erosión Geomorfología

-0,55

-0,3%

Inestabilidad

-2,75

-1,4%

Flora

-0,45

-0,2%

Fauna

-0,50

-0,3%

Ecosistemas

-0,40

-0,2%

Actividades comerciales

46,50

23,8%

Empleo

37,50

19,2%

Aspectos Paisajisticos

-0,70

-0,4%

Riesgos a la población

-1,20

-0,6%

Servicios básicos

-1,30

-0,7%

Calidad de vida de las comunidades Salud Ocupacional y seguridad laboral Impacto total

1,38

0,7%

-16,25

-8,3%

-24,40

-12,5%

13.2

Evaluación de cargas contaminantes para la actividad En la Tabla 13.2 se indican las cargas contaminantes generadas por la ejecución de la presente actividad. Tabla 13.2 Carga contaminante de la actividad de producción del papel kraft Proceso de producción de pasta de kraft y papel Evaluación de Cargas Contaminantes

Proceso Industrial Fabrica de pulpa sulfatada; kraft (sin control de emisiones atmosféricas)

Fabrica de pulpa sulfatada (con depuradores)

Pulpa sulfatada (kraft)

Fabricas de papel

t

t

61,3

54

31

8

SS (kg/unidad)

18

23

SDT (kg/unidad)

184

60

Unidad

Emisiones

Tabla 13.1 Valoración del impacto ambiental producido por el proceso

T

t

Partículas (kg/unidad)

123

27

SO2 (kg/unidad)

2,5

2,5

35

35

NOx (kg/unidad) HC (kg/unidad) CO (kg/unidad) VOL. DES. (m3/unidad)

Porcentaje del impacto

pH DBO (kg/unidad)

Gráfico 13.2 Representación gráfica del impacto ambiental producido por el proceso Efluentes

DQO (kg/unidad)

Residuos Sólidos

Aceites (kg/unidad)

Desechos sólidos

50

Naturaleza del desecho

Celulosa, ligninas, azucares reductores, etc

Nota: los procesos considerados son manufactura, tamizado, lavado y espesamiento de la pulpa.

Como se observa en el Gráfico 13.2, el desarrollo del proceso causa impactos negativos especialmente en lo referente a ruido y vibraciones (medianamente significativo) y generación de desechos sólidos (poco significativo). Los impactos positivos están asociados a las actividades comerciales (medianamente significativo), y empleo (poco significativo). El impacto final resultante del proceso es de -24.40, catalogado como impacto poco significativo de carácter negativo. “Estudio para conocer los potenciales impactos ambientales y vulnerabilidad relacionada con las sustancias químicas y tratamiento de desechos peligrosos en el sector productivo del Ecuador”

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“Estudio para conocer los potenciales impactos ambientales y vulnerabilidad relacionada con las sustancias químicas y tratamiento de desechos peligrosos en el sector productivo del Ecuador”

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CAPÍTULO 14. CIIU C-2011 LA INDUSTRIA DE PRODUCTOS QUÍMICOS BÁSICOS: PROCESO DE PRODUCCIÓN DE ÁCIDO CLORHÍDRICO, ÁCIDO SULFÚRICO, SODA CAUSTICA, SULFATO DE ALUMINIO, CLORURO DE POLIALUMINIO - PAC, HIPOCLORITO DE SODIO, CLORO GAS, FORMALDEHIDO, RUBER SOLVEN Y MINERAL TURPENTINE La industria química utiliza materias primas e insumos básicos, tales como petróleo y sus derivados, gas natural, aire, agua y sales inorgánicas para la obtención de productos que serán utilizados en otros procesos productivos. Se basa en la transformación de sustancias químicas y productos naturales para obtener productos imprescindibles para otras industrias. Los productos químicos pueden ser de tipo orgánico o inorgánico. Los productos de la industria química pueden clasificarse en tres grupos: productos químicos básicos, productos intermedios derivados de los básicos y productos finales que se obtienen tras diversos procesos químicos. Los principales sectores de la industria química están orientados a la elaboración de productos inorgánicos básicos (ácidos, álcalis, sales); productos orgánicos básicos (materias primas para cauchos, resinas, plásticos, fertilizantes, plaguicidas, productos farmacéuticos, pinturas, barnices, lacas, gomas sintéticas; etc.); industrias de jabones, detergentes, agentes limpiadores, cosméticos, perfumería, pulimentos, explosivos, tintes y película fotográfica. La Clasificación Industrial Internacional Uniforme (CIIU) de todas las Actividades Económicas, enmarca a las industrias de productos químicos dentro de la categorización C-2011 “Fabricación de sustancias químicas básicas”. 14.1

Producción de ácido clorhídrico El ácido clorhídrico, conocido también como ácido muriático, es una solución acuosa del gas de cloruro de hidrógeno (HCl), que se obtiene por la combinación del hidrógeno y cloro. El ácido clorhídrico es una sustancia muy corrosiva y ácida. Es un ácido fuerte que se disocia completamente en disolución acuosa, el cual tiene un amplio uso en la industria, especialmente como agente desincrustante, reactivo químico, tratamiento de metales, refinación y manufactura de de una amplia variedad de productos. A temperatura ambiente, el cloruro de hidrógeno es un gas ligeramente amarillo, corrosivo, no inflamable, más pesado que el aire y de olor fuertemente irritante. Cuando se expone al aire forma vapores corrosivos densos de color blanco. El CIIU específico de esta actividad es C-2011.14 “Fabricación de ácidos inorgánicos excepto acido nítrico”.

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14.1.1 Descripción y diagrama de flujo del proceso Las etapas del proceso de producción del ácido clorhídrico se describen a continuación: a. Electrólisis. b. Síntesis con hidrogeno. c. Envasado. d. Almacenamiento.

lo cual es recomendable envasarlo en tambores plásticos bien sellados para minimizar las fugas y derrames En esta etapa del proceso se utiliza energía eléctrica para el funcionamiento de las máquinas de envasado, etiquetas y tanques plásticos para su almacenamiento. Como resultado de la actividad se generan tanques y etiquetas dañadas. Existe el riesgo potencial de derrames de ácido clorhídrico, lo cual afectaría seriamente a la salud e integridad de quienes manejan este ácido fuerte.  Almacenamiento. Una vez envasado el ácido clorhídrico los tanques son trasladados a la bodega de almacenamiento con la ayuda del montacargas.

Para la producción del ácido clorhídrico se requiere cloruro de sodio y agua desmineralizada para preparar la salmuera. Previo al proceso electrolítico, esta salmuera es sometida a una serie de etapas, tales como: saturación y sedimentación de la salmuera, filtración, ultrafiltración e intercambio iónico, las cuales se encuentran detalladas en los procesos de obtención de soda cáustica y cloro gas. La descripción de las etapas de obtención del ácido clorhídrico a partir de la electrólisis de la salmuera, se indica a continuación:  Electrólisis. La materia prima fundamental para la obtención del ácido clorhídrico se obtiene en esta etapa del proceso, cuando se descompone el cloruro de sodio y el agua en sus elementos básicos. El método utilizado es la electrólisis por membrana donde salmuera (solución de cloruro de sodio y agua desmineralizada) es sometida a electrólisis, de manera que en el cátodo (electrodo negativo) se lleve a cabo la reducción del sodio y en el ánodo (electrodo positivo) se produce la oxidación del cloro. La función de la membrana es dejar pasar los cationes e impedir el paso de los aniones. Los iones de cloro se depositan en el electrodo positivo donde se forma el cloro molecular Cl2gas, en tanto que en el cátodo se produce el ion sodio, el cual se une con el hidroxilo (OH-), formándose la soda cáustica (NaOH) e hidrógeno gas (H2). Para el desarrollo de esta etapa del proceso se requiere de energía eléctrica sal común en grano y agua. Como resultado se genera ruido y salmuera agotada, la cual es recirculada y reincorporada a los procesos de obtención de soda cáustica y cloro gas.

Debido a la peligrosidad del ácido clorhídrico, éste debe ser almacenado según lo establecido en la NTE INEN 2266:2010 “Transporte, almacenamiento y manejo de materiales peligrosos. Requisitos”, para lo cual se deben cumplir los siguientes requisitos: lugares ventilados, protegidos de los rayos solares directos, alejado de fuentes de calor y de productos reactivos o incompatibles (hipocloritos, sulfuros y cianuros), ya que al entrar en contacto con ellos se producen violentas reacciones exotérmicas y se generan gases nocivos para la salud del hombre y los animales. En la etapa de almacenamiento del ácido clorhídrico se requiere de materiales absorbentes y neutralizantes para el manejo de emergencias. Como resultado pueden generarse potenciales derrames de ácido y material absorbente contaminado.  Servicios auxiliares. Se requiere la implementación del siguiente servicio auxiliar. a. Mantenimiento mecánico e industrial. Para el mantenimiento de la infraestructura tecnológica de la planta de producción de ácido clorhídrico, se requiere de fluorescentes, baterías plomo-ácido, aceites lubricantes, grasas, waipes, pinturas anticorrosivas y piezas de repuesto. Como resultado de la actividad se generan waipes contaminados, chatarra, aceites usados, fluorescentes, baterías agotadas, filtros usados, envases vacíos de pinturas. En el Gráfico 14.1 se presenta el diagrama de flujo del proceso de producción de ácido clorhídrico.

 Síntesis con hidrógeno. En esta etapa del proceso tiene lugar la reacción química del gas cloro con el gas hidrógeno, ambos provenientes del proceso electrolítico. H2 + Cl2 → 2 HCl El producto es disuelto en agua obtenido el gas ácido clorhídrico con una concentración del 32 %. En el desarrollo de esta etapa del proceso se requiere de energía eléctrica para el funcionamiento del equipo. Como resultado de esta actividad se genera ruido y existe el riesgo de potenciales fugas de gases.  Envasado. Luego se procede al envasado del ácido clorhídrico. Este gas es muy corrosivo y reacciona rápidamente (algunas veces violentamente) con óxidos de metal, algunos compuestos orgánicos y materiales alcalinos, por “Estudio para conocer los potenciales impactos ambientales y vulnerabilidad relacionada con las sustancias químicas y tratamiento de desechos peligrosos en el sector productivo del Ecuador”

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“Estudio para conocer los potenciales impactos ambientales y vulnerabilidad relacionada con las sustancias químicas y tratamiento de desechos peligrosos en el sector productivo del Ecuador”

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Gráfico 14.1 Diagrama de flujo del proceso de producción del ácido clorhídrico

Tabla 14.1 Valoración del impacto ambiental producido por el proceso Componentes

Factores

Valor de impacto

Porcentaje de afectación

Calidad de aire (gases de combustión, MP, olores)

-42,00

-20,8%

Nivel de ruido y vibraciones

-10,00

-4,9%

Recurso agua

Calidad de agua (generación de efluentes)

-14,00

-6,9%

Recurso suelo

Calidad de suelo

-6,00

-3,0%

Generación de desechos sólidos

-5,00

-2,5%

Erosión

-0,40

-0,2%

Geomorfología

-0,40

-0,2%

Inestabilidad

-0,40

-0,2%

Flora

-0,40

-0,2%

Fauna

-0,40

-0,2%

Recurso aire

Desechos Proceso geomorfodinámico

Medio biótico

Socioeconómico

Ecosistemas

-0,40

-0,2%

Actividades comerciales

48,00

23,7%

Empleo

24,00

11,9%

Aspectos Paisajisticos

-4,00

-2,0%

Riesgos a la población

-4,00

-2,0%

Servicios básicos

-0,40

-0,2%

Calidad de vida de las comunidades Salud Ocupacional y seguridad laboral Impacto total

-0,40

-0,2%

-42,00

-20,8%

-58,20

-28,8%

Porcentaje del impacto

Gráfico 14.2 Representación gráfica del impacto ambiental producido por el proceso

14.1.2 Evaluación de impactos ambientales producidos por el proceso de producción del ácido clorhídrico A continuación se presenta la valoración de los impactos ambientales producidos por el desarrollo del proceso (Tabla 14.1), además de la representación gráfica de los mismos (Gráfico 14.2).

Como se observa en el Gráfico 14.2, el desarrollo del proceso causa impactos negativos de importancia en los factores calidad de aire (medianamente significativo) y salud ocupacional y seguridad laboral (medianamente significativo). Los impactos positivos están asociados a las actividades comerciales (medianamente significativo), y empleo (poco significativo). El impacto final resultante del proceso es de -58.20, catalogado como impacto medianamente significativo de carácter negativo.

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14.2

Producción de ácido sulfúrico El ácido sulfúrico es un compuesto químico muy corrosivo cuya fórmula química es H2SO4. Es el compuesto químico que más se produce en el mundo, por eso se utiliza como uno de los tantos medidores de la capacidad industrial de los países. Grandes cantidades de éste ácido se emplean en la producción de fertilizantes. También se usa para la síntesis de otros ácidos y sales (sulfatos), así como en la industria petroquímica. Antiguamente al ácido sulfúrico se lo denominaba aceite o espíritu de vitriolo, porque se producía a partir de este mineral. Posee una apariencia de un líquido aceitoso e incoloro, es altamente corrosivo y reacciona exotérmicamente con el agua. Este producto puede producir serias quemaduras en la piel y afectar la salud de las personas, especialmente a riñones y pulmones, y en ocasiones puede causar la muerte en casos de inhalación aguda. Ocasiona severas irritaciones en ojos, piel, tracto respiratorio y digestivo con posibles quemaduras. El CIIU específico de esta actividad es el C-2011.14, denominado “Fabricación de ácidos inorgánicos, excepto ácido nítrico”.

14.2.1 Descripción y diagrama de flujo del proceso El proceso de producción del ácido sulfúrico está compuesto por las siguientes etapas: a. Recepción de materia prima.

 Filtrado del azufre fundido. El azufre fundido es bombeado a través de filtros los cuales están cargados con tierra diatomea o kieselgurh. Después azufre líquido obtenido es almacenado en un tanque, luego de lo cual pasa a la etapa de oxidación. En la fase se requiere de energía eléctrica para el funcionamiento de las bombas y tierra diatomea como agente filtrante. Como resultado de esta etapa se generan residuos sólidos (tierra diatomea utilizada).  Oxidación del azufre. El azufre líquido y limpio es sometido a combustión, proceso que se lo realiza en un quemador en presencia de oxígeno del aire, el cual es previamente filtrado y secado en la torre de secado. El aire secado que entra al quemador contiene aproximadamente 21 % de oxigeno y 79 % de nitrógeno. En el quemador de azufre se utiliza solamente una parte del oxígeno del aire para quemar el azufre. El azufre reacciona con el oxígeno en el interior del quemador a una temperatura de aproximadamente 900950 °C, generando dióxido de azufre (SO2) como producto de la reacción exotérmica. El gas resultante contiene de 10-11 % de SO2 y es enfriado en la caldera de recuperación. El vapor de alta presión generado es utilizado para impulsar los compresores y sopladores de aire en la fusión. El quemador es un equipo de acero al carbono, cilíndrico y horizontal, revestido interiormente con ladrillos refractarios y aislantes. En su interior se colocan diafragmas para desviar el flujo de los gases y asegurar una óptima distribución de temperatura a lo largo del horno. En esta etapa es necesario el uso de energía eléctrica para el funcionamiento del quemador y resto de maquinaria empleada (bombas, compresores, etc.) y aire puro filtrado generado mediante servicio auxiliar. Como resultado se puede generar emisiones furtivas de SO2 de la reacción del azufre y ruido.

b. Fundición del azufre. c. Filtrado del azufre fundido. d. Filtrado y secado del aire. e. Oxidación del azufre. f. Oxidación catalítica. g. Absorción de SO3 y producción de H2SO4. h. Envasado y etiquetado del producto. i. Almacenamiento. A continuación se describe cada una de las etapas del proceso de producción de ácido sulfúrico:  Recepción de materia prima. El proceso inicia con la recepción del azufre, el cual constituye la principal materia prima para la producción del ácido sulfúrico. En esta etapa, se recepta el azufre en estado sólido (al granel o en big bag), por lo que se puede generar material particulado y da lugar al riesgo potencial de posibles derrames del producto, durante la descarga de la materia prima.  Fundición del azufre. El azufre se funde a temperaturas de 140-150 °C y toma una consistencia viscosa. Se agregan pequeñas cantidades de soda caústica en los tanques de fusión para neutralizar la acidez natural del azufre. La fundición se realiza en el lapso de 12 a 14 horas aproximadamente. En esta etapa del proceso se requiere de energía eléctrica para el funcionamiento de los tanques de fusión y soda caústica para la regulación del pH de la materia prima. Como producto de la actividad se generan envases vacíos de la soda. “Estudio para conocer los potenciales impactos ambientales y vulnerabilidad relacionada con las sustancias químicas y tratamiento de desechos peligrosos en el sector productivo del Ecuador”

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 Oxidación catalítica. El gas caliente proveniente de la caldera, (10-11% de SO2) es impulsado al convertidor de oxidación catalítico, el cual consta de cinco lechos catalíticos. En el convertidor, la presencia de un catalizador (pentóxido de vanadio – V2O5) acelerará la conversión exotérmica del SO2 a SO3, al pasar el gas por cinco lechos catalíticos, enfriándose después de cada pasada, de modo que la temperatura de reacción a la entrada de cada lecho catalítico se mantenga en un rango de 440-460 °C y la reacción se mantenga a una temperatura inferior a 580 °C. Por su propia naturaleza, el catalizador no se afecta ni se agota. El SO2 que se encuentra en el gas reacciona con el oxígeno remanente para generar anhídrido sulfúrico (SO3). Para ello, el gas debe estar a una temperatura menor que la de salida del quemador de azufre; por lo tanto es necesario enfriar el gas de salida del quemador de azufre. El enfriamiento se lo realiza en una caldera de recuperación que contendrá agua. El gas (SO2) caliente, que sale de la caldera de recuperación, pasa a través del filtro de gas caliente para extraerle el material particulado que pudiese arrastrar. Después del segundo paso, el gas pasa a través del intercambiador caliente de paso intermedio, el cual enfría el gas y también sirve para precalentar el gas que retorna de la torre de absorción intermedia hacia el quinto paso de catalizador. Después del tercer paso, el gas es conducido a la torre barredora, y luego a la torre de absorción intermedia, donde el SO3 que contiene el gas se combina con el agua y produce el ácido sulfúrico al 98 %. El gas es enfriado antes de la torre en el intercambiador frío de paso in“Estudio para conocer los potenciales impactos ambientales y vulnerabilidad relacionada con las sustancias químicas y tratamiento de desechos peligrosos en el sector productivo del Ecuador”

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termedio que también sirve para calentar el gas que retorna de la torre de absorción intermedia, para lograr la temperatura correcta en el quinto paso. El SO2 que queda en el gas es luego convertido en SO3 en el cuarto paso. El gas que sale del convertidor pasa a través del economizador supercalentador, donde es enfriado antes de pasar a la torre de absorción final, donde el SO3 remanente es absorbido en ácido sulfúrico al 98 %. En esta etapa es necesario el uso de energía eléctrica para el funcionamiento de la maquinaria empleada, pentóxido de vanadio como catalizador, filtros para la retención de material particulado y agua para el enfriamiento de gases. Como resultado se pueden generar gases de la reacción de los químicos, filtros desechados, envases vacíos del producto químico utilizad, agua de enfriamiento que es reciclada y ruido.  Absorción de SO3 y producción de H2SO4. El SO3 reacciona con agua y genera el ácido sulfúrico con 98,5 % de concentración en las dos torres de absorción, manteniéndose a esa concentración mediante la adición controlada con agua de proceso y en el tanque de bombeo. El gas SO3 producido en el convertidor, adecuadamente enfriado no se combinará directamente con agua, sino que se combina indirectamente, mediante absorción en ácido sulfúrico de 98 a 99 %. En estas condiciones el SO3 se une fácilmente con el agua contenida en el ácido. Esta operación se lleva a cabo en las torres de absorción donde se efectúa la absorción en dos etapas: la primera antes que la conversión a SO3 se haya completado, denominado inter absorción y en la segunda etapa el SO3 absorbido en la torre intermedia seguirá hacia adelante y el restante será absorbido en la torre de absorción final. El ácido que recircula por la torre de secado se debilita con el vapor de agua que le quita el aire mientras que en las torres de absorción, el ácido se reforzará mediante la absorción de SO3 (gas); el ácido más débil se combina con el ácido reforzado, proveniente de las torres de absorción antes de ingresar a la torre de enfriamiento. La adición de agua a las corrientes combinadas también será necesaria para mantener la concentración adecuada del ácido para lograr la absorción del SO3 y un buen secado.

neutralizante contaminado, así como envases, etiquetas y pallets dañados.  Almacenamiento. Representa la fase terminal del proceso, donde el producto terminado es almacenado en tanques para su posterior comercialización.  Servicios auxiliares necesarios para el proceso. Para un buen desarrollo de las diferentes etapas del proceso de producción de ácido sulfúrico, se requiere de la presencia de servicios auxiliares, tales como: c. Mantenimiento mecánico e industrial. Para llevar a cabo estas actividades de mantenimiento de la infraestructura tecnológica de la planta, se requiere del uso de aceites lubricantes, filtros de aceite, pinturas anticorrosivas, grasas waipes,, etc. Estas actividades generan desechos, tales como: aceites y filtros usados, envases contaminados, waipes impregnados con hidrocarburos, etc. d. Tratamiento de aguas residuales. Para el tratamiento de los efluentes generados en el proceso de producción de ácido sulfúrico se requiere de una planta de tratamiento (PTARI), en la cual básicamente se requiere neutralizar los efluentes ácidos. En esta actividad se utilizan productos químicos principalmente para la neutralización del efluente, donde se pudieran generar lodos de tratamiento, los cuales están sujetos a caracterización previa a su disposición final. En el Gráfico 14.3 se presenta el diagrama de flujo del proceso de producción de ácido sulfúrico. Gráfico 14.3 Diagrama de flujo del proceso de producción de ácido sulfúrico

El ácido combinado es bombeado a través de los enfriadores de ácido antes de recircular entre���������������������������������������������������������� la torre de secado y a las torres de absorción. La absorción del vapor de agua por el ácido circulante de secado, además de la adición de agua a las corrientes combinadas de ácido de las torres de secado final y paso intermedio, aumenta constantemente el volumen del ácido en el tanque común de bombeo. Como resultado de ello, constantemente se bombea ácido de 98 a 99 % de concentración desde el sistema común de secado final e intermedio al tanque de almacenamiento. En esta etapa es necesario el uso de energía eléctrica para el funcionamiento de la maquinaria empleada y agua para la producción de ácido.  Envasado y etiquetado del producto. Una vez obtenido el producto final se procede a envasarlo y se lo etiqueta, indicando los datos del producto y su nivel de peligrosidad según las correspondientes normas de seguridad. Es importante considerar que el producto también puede ser transportado en tanqueros, donde el envasado se lo realiza directamente en los vehículos cisterna. En esta fase se requiere de energía eléctrica para el funcionamiento de la envasadora y maquinaria requerida para el movimiento del producto (bombas en el caso de envasado en tanqueros), envases plásticos, etiquetas, pallets y material neutralizante para casos de derrames. Se evidencia el riesgo de potenciales derrames de ácido sulfúrico, la generación de material absorbente/ “Estudio para conocer los potenciales impactos ambientales y vulnerabilidad relacionada con las sustancias químicas y tratamiento de desechos peligrosos en el sector productivo del Ecuador”

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“Estudio para conocer los potenciales impactos ambientales y vulnerabilidad relacionada con las sustancias químicas y tratamiento de desechos peligrosos en el sector productivo del Ecuador”

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14.2.2 Evaluación de impactos ambientales producidos por el proceso de producción de ácido sulfúrico A continuación se presenta la valoración de los impactos ambientales producidos por el desarrollo del proceso (Tabla 14.2), además de la representación gráfica de los mismos (Gráfico 14.4). Tabla 14.2 Valoración del impacto ambiental producido por el proceso Componentes Recurso aire

Factores

Valor de impacto

Calidad de aire (gases de combustión, MP, olores)

-21,00

-9,0%

-0,40

-0,2%

Recurso agua

Calidad de agua (generación de efluentes)

-12,00

-5,1%

Recurso suelo

Calidad de suelo

-12,00

-5,1%

Generación de desechos sólidos

-12,00

-5,1%

Erosión

-0,40

-0,2%

Geomorfología

-0,40

-0,2%

Inestabilidad

-0,40

-0,2%

Flora

-0,40

-0,2%

Fauna

-0,40

-0,2%

Ecosistemas

-0,40

-0,2%

Actividades comerciales

67,50

28,9%

Empleo

21,00

9,0%

Desechos Proceso geomorfodinámico

Medio biótico

Socioeconómico

Nivel de ruido y vibraciones

Porcentaje de afectación

Aspectos Paisajisticos

-0,40

-0,2%

Riesgos a la población

-49,00

-21,0%

Servicios básicos

-0,40

-0,2%

Calidad de vida de las comunidades

-0,40

-0,2%

-35,00

-15,0%

-56,50

-24,2%

Salud Ocupacional y seguridad laboral Impacto total Porcentaje del impacto

 

 

Gráfico 14.4 Representación gráfica del impacto ambiental producido por el proceso

(poco significativo). Los impactos positivos están asociados a las actividades comerciales (medianamente significativo), y empleo (poco significativo). El impacto final resultante del proceso es de -56.50, catalogado como impacto medianamente significativo de carácter negativo. 14.3

Producción de soda caústica El hidróxido de sodio (NaOH) o hidróxido sódico, también conocido como sosa cáustica o soda cáustica, es un hidróxido cáustico, usado en la industria (principalmente como una base química) en la fabricación de papel, tejidos y detergentes. Además es usado intensamente en la industria petrolera en la elaboración de lodos de perforación base agua. A temperatura ambiente el hidróxido de sodio es un sólido blanco cristalino sin olor que absorbe rápidamente la humedad del aire (higroscópico). Es una sustancia manufacturada. Cuando se disuelve en agua o se neutraliza con un ácido, la sosa caústica libera una gran cantidad de calor que puede ser suficiente como para encender materiales combustibles. El hidróxido de sodio es muy corrosivo. Generalmente se lo comercializa en forma sólida o como una solución de 50 %. El hidróxido de sodio se usa para fabricar jabones, crayón, papel, explosivos, pinturas y es ampliamente utilizado en la industria petrolera. También se usa en el procesamiento de textiles de algodón, lavandería y blanqueado, revestimiento de óxidos, galvanoplastia y extracción electrolítica. Se encuentra comúnmente en limpiadores de desagües y hornos. El hidróxido de sodio en su mayoría se fabrica por el método de caustificación, es decir, reaccionando otro hidróxido con un compuesto de sodio: Ca(OH)2 (aq) + Na2CO3 (aq) → 2 NaOH (aq) + CaCO3 (s) Sin embargo, en la industria moderna el hidróxido de sodio se lo produce por electrólisis de una solución acuosa de cloruro sódico o salmuera. Es un subproducto que resulta del proceso que se utiliza para producir cloro. Ánodo: 2Cl- → Cl2 (gas) + 2eCátodo: 2H2O + 2e- → H2 + 2OHAl desarrollarse la electrólisis se van perdiendo los cloruros siendo sustituidos por iones hidróxido, que combinados con los cationes sodio presentes en la disolución forman el hidróxido sódico. Los cationes sodio no se reducen a sodio metálico debido a su bajísimo potencial. El CIIU específico de esta actividad es el C-2011.12 denominado “Fabricación de álcalis, lejías y otras bases inorgánicas excepto amoníaco”.

14.3.1 Descripción y diagrama de flujo del proceso Las etapas del proceso de producción de soda cáustica se indican a continuación: a. Recepción de la materia prima. Como se observa en el Gráfico 14.4, el desarrollo del proceso causa impactos negativos de importancia en los factores calidad de aire (poco significativo), riesgos a la población (medianamente significativo) y salud ocupacional y seguridad laboral “Estudio para conocer los potenciales impactos ambientales y vulnerabilidad relacionada con las sustancias químicas y tratamiento de desechos peligrosos en el sector productivo del Ecuador”

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b. Saturación y sedimentación de salmuera. c. Filtración. d. Ultrafiltración. “Estudio para conocer los potenciales impactos ambientales y vulnerabilidad relacionada con las sustancias químicas y tratamiento de desechos peligrosos en el sector productivo del Ecuador”

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e. Intercambio iónico.

bio iónico y energía eléctrica, generándose resinas agotadas, ruido y agua de retrolavado (agua de circulación proveniente de la salmuera filtrada).

f. Electrólisis. g. Envasado y almacenamiento. El hidróxido de sodio se lo produce mediante electrólisis de cloruro de sodio en celdas de mercurio, diafragma o membranas, siendo ésta última, la descrita a continuación:  Recepción de la materia prima. Consiste en el ingreso de la materia prima básica para la obtención de la soda cáustica, que en este caso la constituye el cloruro de sodio. Durante el almacenamiento del cloruro de sodio se generan bloques de sal con impurezas.  Saturación y sedimentación de salmuera. En esta etapa se obtiene la salmuera, la cual consiste en la mezcla del cloruro de sodio con agua desmineralizada. Este procedimiento es realizado en tanques de polietileno de alta densidad o de acero inoxidable, donde además del mezclado, se decanta la disolución para que los sólidos gruesos se sedimenten. Para el desarrollo de esta etapa del proceso se requiere de agua desmineralizada y energía eléctrica. Como resultado, se generan lodos del proceso de decantación que contienen impurezas (piedrecillas, arena y otras impurezas).  Filtración. Consiste en la eliminación de los sólidos en suspensión contenidos en la salmuera mediante el uso de filtros que utilizan arena o antracita de distinta granulometría, utilizados como medios filtrantes de los sólidos que se desean eliminar. Para el desarrollo de esta etapa se requiere de agua, y arena, grava y antracita como medios filtrantes. Como resultado de la etapa se generan aguas residuales, salmuera agotada, la cual es reinsertada a la etapa de saturación; así como también, medios filtrantes agotados y ruido.  Ultrafiltración. Para eliminar por completo las impurezas contenidas (sólidos de menor diámetro y microorganismos), la salmuera es sometida a un proceso de ultrafiltración. La ultrafiltración consiste en un sistema de módulos con membranas capilares, mediante la utilización de un eyector que alimenta el agua en un ciclón que elimina posibles restos de arena. Posteriormente se pasa el agua a través de un filtro de 100 μm. Para el desarrollo de esta etapa se requiere de energía eléctrica para el funcionamiento del sistema de ultrafiltración. Como resultado de esta etapa se generan residuos de arena contenidos en la salmuera y aguas residuales.

 Electrólisis. La electrólisis consiste en pasar corriente eléctrica a través de la salmuera, lo cual permite generar cloro gas en el ánodo e hidrógeno gaseoso con el hidróxido de sodio en el cátodo. Si el cloro y el hidróxido de sodio son los productos finales la celda de membrana se encarga de impedir que se mezclen, ya que éstos pueden reaccionar explosivamente entre sí. El  cloro e hidrógeno en fase gaseosa son recogidos separadamente y conducidos fuera del equipo de electrólisis. El cloro es secado, comprimido y licuado para enviar al almacenamiento. Aunque el hidrógeno puede comprimirse y envasarse en cilindros, su valor comercial no es suficiente para hacerlo; por tal razón, el hidrógeno normalmente es quemado en la planta de electrólisis con el fin de proporcionar energía térmica para evaporar el agua de la solución de hidróxido de sodio, obteniéndose así, la solución comercial 50 % (en peso). Para el desarrollo de esta etapa del proceso se requiere de energía eléctrica e hidrógeno como medio de energía térmica. Como resultado, se genera salmuera agotada, la cual es recirculada y reinsertada a la etapa de saturación y sedimentación de la salmuera, vapor de agua y ruido.  Envasado y almacenamiento. La sosa cáustica es envasada cuidadosa y herméticamente en tambores plásticos. Una vez envasado el producto, los envases son transportados al área de almacenamiento, para su posterior comercialización. Las bodegas de almacenamiento del producto terminado deberán cumplir con los requisitos establecidos en la NTE 2266:2010. Para su almacenamiento se tendrán en cuenta los criterios de compatibilidad del producto y su grado de peligrosidad. Además, se lo protegerá de los rayos solares y alejados de sustancias oxidantes y de materiales combustibles, en especial de toda sustancia ácida u objetos metálicos, susceptibles de reaccionar con el hidróxido de sodio, liberando hidrógeno. Para el desarrollo de esta etapa se requiere de energía eléctrica, tambores plásticos para el envasado del producto y material absorbente. En esta etapa se pueden generar potenciales derrames de sosa caustica, tambores deteriorados, material absorbente contaminado y ruido.  Servicios Auxiliares. Los servicios auxiliares necesarios en la producción de soda cáustica son: a. Mantenimiento industrial. Para el mantenimiento de la maquinaria e infraestructura industrial, se utilizan piezas de repuesto, filtros de aceite, tubos fluorescentes, waipes, aceites lubricantes, grasas, pinturas anticorrosivas, etc. De las actividades de mantenimiento se generan aceites, filtros y fluorescentes usados; waipes impregnados con aceites y grasas, chatarra, envases vacíos de aceites lubricantes, solventes, pinturas y anticorrosivos, etc.

Para el desarrollo de esta etapa del proceso, se emplean resinas de intercam-

b. Tratamiento de aguas residuales. El proceso de producción de sosa cáustica genera aguas residuales alcalinas, por lo cual tienen que ser tratadas antes de descargarse al medio. Este tratamiento requiere el uso de sustancias ácidas (ácido sulfúrico o clorhídrico). También últimamente se emplea CO2, el cual aporta ventajas operativas y ambientales.

“Estudio para conocer los potenciales impactos ambientales y vulnerabilidad relacionada con las sustancias químicas y tratamiento de desechos peligrosos en el sector productivo del Ecuador”

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 Intercambio iónico. Como última etapa, previo a la electrólisis, la salmuera es purificada para eliminar las impurezas contenidas (Ca2+, Mg2+, Sr2+, Ba2+, Al3+, SiO2, SO4−2), las cuales pueden reducir el tiempo de vida de la membrana (electrólisis) o causar desperfectos en los electrodos.

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Para el desarrollo de esta etapa se requiere de ácido sulfúrico, clorhídrico o dióxido de carbono, generándose aguas tratadas con pH neutro y envases vacíos de los productos químicos utilizados.

Tabla 14.3 Valoración del impacto ambiental producido por el proceso Componentes

Factores

En el Gráfico 14.5 se presenta el diagrama de flujo del proceso de producción de soda cáustica.

Recurso aire

Gráfico 14.5 Diagrama de flujo del proceso de producción de sosa cáustica

Recurso agua

Calidad de agua (generación de efluentes)

Recurso suelo

Calidad de suelo

Desechos Proceso geomorfodinámico

Medio biótico

Socioeconómico

Valor de impacto

Porcentaje de afectación

Calidad de aire (gases de combustión, MP, olores)

-1,20

-1,0%

Nivel de ruido y vibraciones

-5,00

-4,3%

-30,00

-25,6%

-1,90

-1,6%

Generación de desechos sólidos

-26,25

-22,4%

Erosión

-0,40

-0,3%

Geomorfología

-0,40

-0,3%

Inestabilidad

-0,40

-0,3%

Flora

-0,40

-0,3%

Fauna

-0,40

-0,3%

Ecosistemas

-0,40

-0,3%

Actividades comerciales

13,44

11,5%

Empleo

19,00

16,2%

Aspectos Paisajisticos

-0,40

-0,3%

Riesgos a la población

-2,70

-2,3%

Servicios básicos

-1,88

-1,6%

Calidad de vida de las comunidades Salud Ocupacional y seguridad laboral Impacto total

0,40

0,3%

-12,50

-10,7%

-51,39

-43,9%

Porcentaje del impacto

Gráfico 14.6 Representación gráfica del impacto ambiental producido por el proceso

14.3.2 Evaluación de impactos ambientales producidos por el proceso de producción de sosa cáustica A continuación se presenta la valoración de los impactos ambientales producidos por el desarrollo del proceso (Tabla 14.3), además de la representación gráfica de los mismos (Gráfico 14.6).

Como se observa en el Gráfico 14.6, el desarrollo del proceso causa impactos negativos especialmente sobre la calidad de agua (poco significativo) y generación de desechos sólidos (poco significativo). Existen riesgos de afectación sobre los aspectos de salud ocupacional y seguridad laboral. Los impactos positivos están asociados a las actividades comerciales (medianamente significativo), y empleo (poco significativo). El impacto final resultante del proceso es de -51.39, catalogado como

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“Estudio para conocer los potenciales impactos ambientales y vulnerabilidad relacionada con las sustancias químicas y tratamiento de desechos peligrosos en el sector productivo del Ecuador”

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impacto medianamente significativo de carácter negativo. 14.4

Producción de sulfato de aluminio El sulfato de aluminio se obtiene al reaccionar un mineral alumínico (bauxita, caolín, hidrato de aluminio, etc.) con ácido sulfúrico a temperaturas elevadas, según la reacción siguiente: 2Al(OH)3 + 3H2SO4 + 8H2O

→

Al2(SO4) 3 .14 H2O

El sulfato de aluminio se presenta en forma de cristales solubles en agua, con una coloración blanca. Es un agente coagulante ampliamente utilizado en la potabilización del agua, tratamiento de efluentes industriales y mejora el sabor del agua. Este producto no es t����������������������������������� ó���������������������������������� xico y su manejo es realmente sencillo. Es estable bajo condiciones usuales de almacenamiento, no es afectado por las temperaturas ordinarias y es químicamente inerte a la atmósfera. Este producto comercialmente es llamado alumbre y es uno de los coagulantes de más bajo costo. Es utilizado en diferentes industrias: producción de papel, refinerías de petróleo, elaboración del caucho, elaboración de medicamentos, desodorantes y jabones. De acuerdo a la Clasificación Industrial Internacional Uniforme (CIIU), específico de esta actividad relacionada con la producción del sulfato de aluminio es el C-2011.19 “Fabricación de otros compuestos químicos inorgánicos”. 14.4.1 Descripción y diagrama de flujo del proceso A continuación se describe cada una de las etapas del proceso de obtención del sulfato de aluminio tipo A (sólido).  Recepción de la materia prima. Generalmente la bauxita es transportada al granel y almacenada en galpones. Para el desarrollo de esta actividad se recepta la bauxita. Como resultado se genera material particulado.  Mezclado. Consiste en la reacción de la bauxita con el ácido sulfúrico y agua desmineralizada en proporciones estequiométricas adecuadas para el contacto de la bauxita con el ácido sulfúrico. La solución debe mantener constante agitación, liberándose energía en forma de calor durante la reacción. Para cumplir con las condiciones de temperatura de reacción (150-160 0C), se requiere que el reactor sea calentado con vapor de agua. Una vez transcurrido el tiempo de reacción el producto pasa a la etapa de sedimentación y clarificación.

 Sedimentación y clarificación. Una vez finalizada la reacción de la bauxita con el ácido sulfúrico, producto es enviado al tanque de sedimentación y clarificación. El objetivo de la sedimentación es obtener un líquido claro mediante la precipitación por gravedad de los residuos sólidos e impurezas insolubles presente en la disolución. Posteriormente, el producto clarificado es bombeado al tanque de cristalización. Para el desarrollo de esta etapa se requiere de energía eléctrica para el funcionamiento de las bombas. Como resultado de la actividad se generan lodos de la sedimentación  Cristalización. La solución se mantiene en reposo a temperatura ambiente por un periodo de 6 horas, tiempo suficiente para que se enfríe y alcance la temperatura óptima de cristalización, formándose los cristales de sulfato de aluminio hidratados. Una vez obtenidos los cristales de sulfato de aluminio, estos son extraídos del cristalizador e ingresan a la etapa de molienda.  Molienda. El sulfato de aluminio en forma de planchas es triturado para reducir el tamaño de las planchas para facilitar la molienda. El producto triturado ingresa al molino para reducir aún más el tamaño del grano hasta obtener la granulometría requerida por el mercado. Para el desarrollo de esta etapa se requiere de energía eléctrica para el funcionamiento del molino. Como resultado se genera gran cantidad de material particulado, ruido intenso.  Tamizado. El producto obtenido en la molienda tiene muy variada granulometría, por lo que es necesario tamizarlo. El sulfato de aluminio retenido en el tamiz será incorporado a la etapa de molienda y tamizado nuevamente hasta obtener la granulometría requerida. Para el desarrollo de esta actividad se requiere de energía eléctrica para el funcionamiento del equipo. Como resultado se genera material particulado, intenso ruido y mallas dañadas.  Envasado. Una vez tamizado el sulfato de aluminio, éste es envasado en sacos plásticos litografiados, donde se indica su contenido, peso del producto, lote, fecha de producción, etc. Los sacos son cosidos para posteriormente ser almacenados en bodega. Para el desarrollo de esta etapa se requiere de sacos litografiados, piola para coser los sacos y energía eléctrica para el funcionamiento de la máquina cosedora. Como resultado de esta actividad se generan residuos sólidos (piola y sacos dañados), material particulado, ruido.

Para el desarrollo de esta etapa se requiere de ácido sulfúrico, agua desmineralizada y energía eléctrica para el funcionamiento de los reactores. Como resultado se generan vapores ácidos, existe el riesgo potencial de derrames del ácido, emisiones térmicas propias de la reacción, olores ofensivos y ruido.

 Almacenamiento. Una vez empacado el producto, es trasladado con ayuda del montacargas a las bodegas de almacenamiento para su posterior comercialización.

“Estudio para conocer los potenciales impactos ambientales y vulnerabilidad relacionada con las sustancias químicas y tratamiento de desechos peligrosos en el sector productivo del Ecuador”

“Estudio para conocer los potenciales impactos ambientales y vulnerabilidad relacionada con las sustancias químicas y tratamiento de desechos peligrosos en el sector productivo del Ecuador”

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b. Generación de vapor. Para el tratamiento del agua de las calderas se emplean diferentes productos químicos, dando origen a la generación de envases de las sustancias químicas. Durante la combustión del combustibles en los calderos para la producción de vapor se generan gases de combustión. c. Planta desmineralizadora de agua. Para el proceso de producción el agua es sometida a ablandamiento. Las industrias cuentan con un equipo de intercambio catiónico, donde se utilizan resinas de intercambio iónico que removerán los iones de calcio (Ca) y magnesio (Mg), presentes en el agua cruda.

e. Tratamiento de aguas residuales. En las operaciones de fabricación de las industrias de químicos se generan aguas residuales industriales. Las técnicas empleadas para tratar las aguas residuales generadas en este sector incluyen la clasificación por origen y el pre tratamiento de corrientes de aguas residuales. Los efluentes que contengan compuestos no biodegradables, son tratados mediante neutralización. Adicionalmente, si las condiciones lo requieren se puede aplicar: coagulación, floculación, oxidación química, reducción de metales pesados, empleando la precipitación química,.

Emisiones térmicas, olores ofensivos y ruido Vapores ácidos y potenciales derrames de producto,

SEDIMENTACION Y CLARIFICACION

Lodos de sedimentación, Potenciales derrames

CRISTALIZACION

Potenciales derrames de producto

Acido sulfúrico

Energía eléctrica

Ruido y material particulado

Energía eléctrica

MOLIENDA

Energía eléctrica

TAMIZADO

Material particulado, mallas dañadas y ruido

ENVASADO

Residuos sólidos (sacos y piolas dañadas), ruido, canutos vacios, Potenciales derrames de producto

Sacos litografiados, piola, energía eléctrica

Posible derrame de productos

Lodos de tratamiento, resina intercambio iónico agotadas, chatarra

Aceites usados, fIltros y fluorescente usados, waipes contaminados envases de químicos vacíos

Material particulado Potenciales derrames hidróxido de aluminio

MEZCLADO

Agua desmineralizada, vapor

Como resultado del proceso se generan resinas de intercambio iónico agotadas y lodos. d. Manejo de combustibles. El combustible que se utiliza para la generación de vapor en los calderos es almacenado en tanques estacionarios, los cuales generan lodos de combustible. Existe el riesgo de potenciales derrames no intencionales de combustibles que pudieran provocar la contaminación de los suelos y/o las aguas superficiales.

RECEPCIÓN DE MATERIA PRIMA

Hidróxido de aluminio

MANTENIMIENTO, GENERACIÓN DE VAPOR ALMACENAGE DE COMBUSTIBLES DESMINERALIZACIÓN DE AGUA

a. Mantenimiento industrial. Generalmente se requiere del uso de lámparas, repuestos de los equipos, aceites lubricantes, grasas, filtros, fluorescentes, waipes, etc. Estas actividades generan desechos, tales como: chatarra, aceites y filtros usados, envases vacíos de lubricantes y grasas; waipes impregnados con hidrocarburos, fluorescentes, etc.

Gráfico 14.7 Diagrama de flujo del proceso de producción del sulfato de aluminio

Combustibles y aditivos, aceite lubricante e hidráulico, grasa, fluorescente sustancias químicas para tratamiento Waipes, equipos y piezas de repuestos, resina de intercambio iónico

 Servicios auxiliares. Para un buen desarrollo de las diferentes etapas del proceso de producción en las industrias de químicos, se requiere de la presencia de servicios auxiliares, tales como:

el Gráfico 14.7 se describe el diagrama de flujo del proceso de producción de sulfato de aluminio.

SERVICIOS AUXILIARES

Para la ejecución de esta etapa se requiere de GLP para el montacargas. Como resultado se generan emisiones no significativas de gases de combustión y ruido.

ALMACENAMIENTO

LEYENDA Entrada de productos químicos al proceso. Salida de residuos peligrosos. Entrada de insumos, servicios básicos, etc. que no contengan químicos Salida de residuos no peligrosos DIAGRAMA DE FLUJO DEL PROCESO DE ELABORACION DEL SULFATO DE ALUMINIO

14.4.2 Evaluación de impactos ambientales producidos por el proceso de producción del sulfato de aluminio A continuación se presenta la valoración de los impactos ambientales producidos por el desarrollo del proceso (Tabla 14.4), además de la representación gráfica de los mismos (Gráfico 14.8).

Para el tratamiento de los efluentes se emplean sustancias químicas. Como resultado se generan envases vacíos de las sustancias químicas utilizadas, efluentes tratados y lodos del tratamiento. En “Estudio para conocer los potenciales impactos ambientales y vulnerabilidad relacionada con las sustancias químicas y tratamiento de desechos peligrosos en el sector productivo del Ecuador”

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“Estudio para conocer los potenciales impactos ambientales y vulnerabilidad relacionada con las sustancias químicas y tratamiento de desechos peligrosos en el sector productivo del Ecuador”

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Tabla 14.4 Valoración del impacto ambiental producido por el proceso Componentes Recurso aire

Factores

Valor de impacto

Porcentaje de afectación

Calidad de aire (gases de combustión, MP, olores)

-24,00

-13,9%

Nivel de ruido y vibraciones

-19,30

-11,2%

Recurso agua

Calidad de agua (generación de efluentes)

-16,00

-9,3%

Recurso suelo

Calidad de suelo

-4,00

-2,3%

Generación de desechos sólidos

-8,00

-4,6%

Erosión

-0,40

-0,2%

Geomorfología

-0,40

-0,2%

Inestabilidad

-0,40

-0,2%

Flora

-0,40

-0,2%

Fauna

-0,40

-0,2%

Ecosistemas

-0,40

-0,2%

Actividades comerciales

60,00

34,7%

Empleo

14,00

8,1%

Aspectos Paisajisticos

-0,40

-0,2%

Riesgos a la población

-4,00

-2,3%

Servicios básicos

-0,40

-0,2%

Calidad de vida de las comunidades

-0,40

-0,2%

-20,00

-11,6%

-24,90

-14,4%

Desechos Proceso geomorfodinámico

Medio biótico

Socioeconómico

Salud Ocupacional y seguridad laboral Impacto total

14.5

Producción de cloruro de polialuminio El cloruro de polialuminio, conocido generalmente como PAC, es el resultado de un complejo proceso de fabricación bajo condiciones de trabajo controladas. El cloruro de polialuminio es un polímero coagulante-floculante que es ampliamente utilizado para el tratamiento de clarificación del agua potable y aguas residuales industriales. Su fuerte poder desestabilizador de cargas permite una completa coagulación de los sólidos presentes en el agua, permitiendo obtener óptimos niveles de color, turbidez y los parámetros necesarios para un sistema en particular. El PAC es muy eficiente para los procesos de tratamiento de aguas con alto contenido de compuestos de hierro, aguas duras o con color. De acuerdo a la Clasificación Industrial Internacional Uniforme (CIIU), las actividades de producción del PAC se encuentran dentro de la categorización C-2011.19 “Fabricación de otros compuestos químicos inorgánicos“.

14.5.2 Descripción y diagrama de flujo del proceso En el proceso de elaboración del cloruro de polialuminio (PAC) intervienen las siguientes etapas: a. Recepción.de la materia prima.

Porcentaje del impacto

b. Mezclado. Gráfico 14.8 Representación gráfica del impacto ambiental producido por el proceso

c. Calentamiento. d. Enfriamiento. e. Sedimentación y clarificación. f. Almacenamiento. A continuación se describe cada una de las etapas del proceso de elaboración del policloruro de aluminio.  Recepción de la materia prima. Para la elaboración del (PAC) se utiliza Al (OH)3 (hidróxido de aluminio) el cual ingresa al proceso en estado sólido.

Como se observa en el Gráfico 14.8, el desarrollo del proceso causa impactos negativos generados principalmente por el ruido, material particulado y afectación a la calidad de aire (poco significativo). Los impactos positivos de la actividad se generan en los factores actividades comerciales (medianamente significativo), y empleo (no significativo).

El hidróxido de aluminio es alimentado a la tolva de distribución, la cual cuenta con una banda de tornillo sinfín que dispone de cobertura o tapa de material plástico, para evitar la generación de emisiones de material particulado. Para el desarrollo de esta actividad se requiere del hidróxido de aluminio que constituye la principal materia prima para la elaboración del PAC. Como resultado de esta actividad se genera envases vacíos (sacos big bag vacíos).

El impacto final resultante del proceso es de -24.90 catalogado como impacto poco significativo de carácter negativo.

 Mezclado. En esta etapa del proceso ocurre la reacción del hidróxido

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de aluminio con el ácido clorhídrico en proporciones estequiométricas adecuadas hasta obtener la disolución completa del hidróxido de aluminio con el acido clorhídrico. Las condiciones de presión, temperatura y tiempo de reacción son preestablecidas de modo que la reacción tenga lugar hasta obtener una solución líquida y viscosa. Durante la reacción se va agregando lentamente agua desmineralizada hasta obtener la densidad deseada.

 Servicios auxiliares. En el proceso de elaboración del PAC se requiere de los mismos servicios auxiliares que en los procesos de producción de hipoclorito de sodio, sosa cáustica, formaldehido, acido sulfúrico, ya que se llevan a cabo dentro de la misma empresa.

Durante el desarrollo de esta etapa del proceso se requiere de energía eléctrica para el funcionamiento del agitador, ácido clorhídrico y agua desmineralizada. Como resultado de esta actividad se generan vapores ácidos, olores ofensivos, ruido.

Gráfico 14.9 Diagrama de flujo del proceso de producción del cloruro de polialuminio (PAC)

En el Gráfico 14.9 se describe el diagrama de flujo del proceso de producción del cloruro de polialuminio (PAC).

 Calentamiento. La solución es calentada para aumentar la velocidad de reacción del hidróxido de aluminio y el ácido clorhídrico. La reacción se caracteriza por ser exotérmica y su temperatura debe mantenerse en el orden de los 98 ºC. Terminado el tiempo de reacción se ha producido el cloruro de polialuminio, conocido comercialmente como PAC. Durante el desarrollo de esta actividad se requiere de vapor como fuente de calor y se generan emisiones térmicas.  Enfriamiento. El cloruro de polialuminio es enfriado, haciendo recircular agua potable a través de un serpentín colocado en el exterior del tanque. Una vez enfriado el cloruro de polialuminio, es conducido a través de tuberías hacia el tanque de sedimentación y clarificación. Para el desarrollo de esta etapa del proceso se requiere agua para el enfriamiento. Como resultado de esta actividad se genera agua residual del enfriamiento, la cual es recirculada.  Sedimentación y clarificación. El objetivo de la sedimentación es obtener un líquido claro mediante la precipitación por gravedad de los residuos sólidos e impurezas insolubles presentes en la mezcla a fin de obtener un producto libre de impurezas. Como resultado del desarrollo de esta etapa se generan lodos de la sedimentación.  Almacenamiento. Posteriormente la solución clarificada de PAC, es conducida a los tanques de almacenamiento (tanques de fibra de vidrio). Posteriormente el producto es envasado en tanques plásticos de 55 galones, con sus respectivas etiquetas. Dichas etiquetas responden a los requerimientos establecidos en la NTE INEN 2-288:2000 “Etiquetado de Productos Químicos Industriales Peligrosos”.

14.5.2 Evaluación de impactos ambientales producidos por el proceso de producción del cloruro de polialuminio (PAC) A continuación se presenta la valoración de los impactos ambientales producidos por el desarrollo del proceso (Tabla 14.5), además de la representación gráfica de los mismos (Gráfico 14.10).

Para la ejecución de esta etapa se requiere de GLP para el montacargas. Como resultado se generan emisiones no significativas de gases de combustión y ruido “Estudio para conocer los potenciales impactos ambientales y vulnerabilidad relacionada con las sustancias químicas y tratamiento de desechos peligrosos en el sector productivo del Ecuador”

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Tabla 14.5 Valoración del impacto ambiental producido por el proceso Componentes Recurso aire

Factores

Valor de impacto

Porcentaje de afectación

Calidad de aire (gases de combustión, MP, olores)

-36,25

-21,2%

Nivel de ruido y vibraciones

-12,00

-7,0%

Recurso agua

Calidad de agua (generación de efluentes)

-16,00

-9,4%

Recurso suelo

Calidad de suelo

-2,00

-1,2%

Generación de desechos sólidos

-4,00

-2,3%

Erosión

-0,40

-0,2%

Geomorfología

-0,40

-0,2%

Inestabilidad

-0,40

-0,2%

Flora

-0,40

-0,2%

Fauna

-0,40

-0,2%

Ecosistemas

-0,40

-0,2%

Actividades comerciales

60,00

35,2%

Empleo

14,00

8,2%

Aspectos Paisajisticos

-0,40

-0,2%

Riesgos a la población

-4,00

-2,3%

Servicios básicos

-0,40

-0,2%

Calidad de vida de las comunidades

-0,40

-0,2%

-18,75

-11,0%

-22,60

-13,2%

Desechos Proceso geomorfodinámico

Medio biótico

Socioeconómico

Salud Ocupacional y seguridad laboral Impacto total Porcentaje del impacto

 

 

Gráfico 14.10 Representación gráfica del impacto ambiental producido por el proceso

14.6

Producción de hipoclorito de sodio El hipoclorito de sodio o hipoclorito sódico (NaClO) es un compuesto químico de ligero color amarillento, olor característico y fuertemente oxidante que contiene un 10 % de cloro activo con aproximadamente 10 a 12 g/l de soda cáustica. En disolución acuosa sólo es estable a pH básico. El hipoclorito de socio no debe entrar en contacto con cualquier ácido. A nivel mundial, el hipoclorito de sodio es utilizado como el principal desinfectante del agua en el proceso de potabilización; también se lo usa para el blanqueo de la celulosa y textiles, tratamiento de piscinas, desinfección de hospitales, producción de agua sanitaria, tratamiento de efluentes, tintorería, productos domésticos de limpieza, lavado de frutas y verduras, producción de diversos productos químicos como oxidantes, blanqueadores y desinfectantes, entre otros. El CIIU específico de esta actividad es el C-2011.12 denominado “Fabricación de álcalis, lejías y otras bases inorgánicas excepto amoníaco”.

14.6.1 Descripción y diagrama de flujo del proceso Las etapas del proceso de producción de hipoclorito de sodio se indican a continuación: a. Electrólisis. b. Absorción. c. Envasado. d. Almacenamiento. Adicionando agua a una parte del cloro y soda cáustica, obtenidos en la etapa de electrólisis de los procesos de obtención de soda cáustica y cloro gas, se produce el hipoclorito de sodio al 10%. Previo a la etapa de electrólisis, la materia prima inicial (cloruro de sodio y agua desmineralizada), atraviesa por una serie de etapas tales como: saturación y sedimentación de salmuera, filtración, ultrafiltración e intercambio iónico, las cuales se encuentran detalladas en los procesos de obtención de soda cáustica y cloro gas.

Como se observa en el Gráfico 14.10, el desarrollo del proceso causa impactos negativos relacionados sin la generación de rudo y afectación a la calidad de aire (poco significativo). Los impactos positivos de la actividad se generan en los factores actividades comerciales (medianamente significativo), y empleo (no significativo).

La descripción de las etapas de obtención del hipoclorito de sodio a partir de la electrólisis se indica a continuación:  Electrólisis. La materia prima básica para la obtención del hipoclorito de sodio se obtiene a partir de esta etapa que consiste en  descomponer al cloruro de sodio y el agua en sus elementos básicos.

El impacto final resultante del proceso es de -22.60 catalogado como impacto poco significativo de carácter negativo.

El método utilizado es la electrólisis por membrana, donde pasa la corriente eléctrica a través de salmuera de manera que en el cátodo (electrodo positivo) se lleve a cabo la reducción del sodio y en el ánodo (electrodo

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negativo) se desarrolla la oxidación del cloro. La función de la membrana es dejar pasar los cationes e impedir el paso de los aniones. Los iones de cloro se depositan en electrodo positivo y se forma cloro molecular (gas); mientras que en el ánodo se tiene el ion de sodio, el cual se une con el hidroxilo (OH) formándose soda cáustica (NaOH). Una vez obtenida la totalidad del cloro gas y la soda cáustica, se separa una cantidad determinada para ingresarla a la unidad de hipoclorito de sodio (adjunta a la planta de soda cáustica y cloro). Para el desarrollo de esta etapa se requiere de energía eléctrica y salmuera. Como resultado de la misma se genera ruido y salmuera agotada, la cual es recirculada y reinsertada a los procesos de obtención de soda cáustica y cloro gas.  Adsorción. En esta etapa se precisan torres de absorción de relleno con anillos resistentes al cloro y a la sosa cáustica. Por la parte de abajo de las torres entra cloro gaseoso y por la de arriba la soda cáustica diluida en agua al 20 %. Esta soda diluida va absorbiendo el cloro al caer por la columna de la torre y empieza a formarse el hipoclorito de sodio. Luego, se almacena en tanques de proceso, y una vez enfriado se vuelve a enviar a la parte superior de la torre, donde vuelve a enriquecerse con cloro y así sucesivamente hasta que alcance la concentración requerida.

rrosivo, por tanto debe estar completamente alejado de ácidos, compuestos oxidantes, amoniacales, alcoholes o hidrocarburos, así mismo, las áreas de almacenamiento deben ser frescas (sin exposición directa con la luz solar), bajo techo y ventiladas.  Servicios auxiliares. Se requiere la implementación del siguiente servicio auxiliar. b. Mantenimiento de equipos e instalaciones. Para las actividades de mantenimiento de la infraestructura, se requiere de fluorescentes, baterías, aceites lubricantes, grasas, waipes y piezas de repuesto. Como resultado, se generan waipes contaminados, chatarra, aceites, fluorescentes, baterías y filtros usados. En el Gráfico 14.11 se presenta el diagrama de flujo del proceso de producción de hipoclorito de sodio. Gráfico 14.11 Diagrama de flujo del proceso de producción de hipoclorito de sodio

Para la recirculación de la sosa enriquecida en cloro, se utilizan bombas especiales de titanio o plástico para evitar la corrosión. Asimismo los intercambiadores de enfriamiento deben ser de titanio para evitar la corrosión. Para el desarrollo de esta etapa se utiliza agua desmineralizada y energía eléctrica para el funcionamiento de la torre de absorción, generándose algunos vapores de cloro gas que no reaccionaron.  Envasado. Luego de la obtención del hipoclorito de sodio, se procede a su envasado. Son pocos los materiales que soportan la naturaleza altamente reactiva del hipoclorito de sodio, por ende se debe almacenar en tanques de PVC (cloruro de polivinilo) o poliéster reforzado con fibra de vidrio, teflón, goma terbutílica, FEP (fluoretilenpropileno), PVDF (difluoruro de polivinilideno), HALAR (policlorotrifluoretileno), y titanio o tantalio que son los únicos materiales de carácter metálico en los que se puede almacenar. Cabe señalar que estos recipientes deben ser cuidadosamente sellados para evitar la fuga de vapores de cloro. Para el desarrollo de esta etapa se utiliza energía eléctrica para el funcionamiento de las máquinas de envasado y tanques para almacenamiento. Como resultado de la misma se generan tanques deteriorados, así como potenciales derrames de hipoclorito de sodio.  Almacenamiento. El hipoclorito de sodio se caracteriza por ser co“Estudio para conocer los potenciales impactos ambientales y vulnerabilidad relacionada con las sustancias químicas y tratamiento de desechos peligrosos en el sector productivo del Ecuador”

182

“Estudio para conocer los potenciales impactos ambientales y vulnerabilidad relacionada con las sustancias químicas y tratamiento de desechos peligrosos en el sector productivo del Ecuador”

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14.6.2 Evaluación de impactos ambientales producidos por el proceso de producción de hipoclorito de sodio

significativo). Existe el riesgo de posible afectación a la comunidad, en especial en la fase se transporte de este producto corrosivo. Los impactos positivos de la actividad se generan en los factores actividades comerciales (poco significativo), y empleo (poco significativo).

A continuación se presentan la valoración de los impactos ambientales producidos por el desarrollo del proceso (Tabla 14.6), además de la representación gráfica de los mismos (Gráfico 14.12). Tabla 14.6 Valoración del impacto ambiental producido por el proceso Componentes Recurso aire

Factores

Valor de impacto

Calidad de aire (gases de combustión, MP, olores) Nivel de ruido y vibraciones

Porcentaje de afectación

-26,00

-17,1%

-6,00

-3,9%

Recurso agua

Calidad de agua (generación de efluentes)

-7,50

-4,9%

Recurso suelo

Calidad de suelo

-18,00

-11,8%

Generación de desechos sólidos

Desechos Proceso geomorfodinámico

Medio biótico

Socioeconómico

-14,00

-9,2%

Erosión

-0,40

-0,3%

Geomorfología

-0,40

-0,3%

Inestabilidad

-0,40

-0,3%

Flora

-0,40

-0,3%

Fauna

-0,40

-0,3%

Ecosistemas

-0,40

-0,3%

Actividades comerciales

36,00

23,6%

Empleo

25,00

16,4%

Aspectos Paisajisticos

-0,40

-0,3%

Riesgos a la población

-7,50

-4,9%

Servicios básicos

-0,80

-0,5%

Calidad de vida de las comunidades Salud Ocupacional y seguridad laboral Impacto total

0,70

0,5%

-8,00

-5,3%

-28,90

Porcentaje del impacto

 

-19,0%  

Gráfico 14.12 Representación gráfica del impacto ambiental producido por el proceso

El impacto final resultante del proceso es de -28.90 catalogado como impacto poco significativo de carácter negativo. 14.7

Producción de cloro gas El cloro elemental fue aislado por primera vez en 1774 por el químico sueco Carl Wilhelm Scheele quien consideraba que el gas era un compuesto. No fue hasta 1810 cuando el químico británico Sir Humphry Davy demostró que el cloro era un elemento y le dio su nombre actual. En condiciones normales y en estado puro, el cloro es un gas amarilloverdoso formado por moléculas diatómicas (Cl2), unas 2,5 veces más pesado que el aire, de olor desagradable y tóxico para la salud humana. Debido a su reactividad y sus características particulares (elevado poder oxidante, abundante, económico, etc.), lo convierten en una sustancia de extraordinario interés técnico, industrial y económico. Es extremadamente reactivo por lo que en la naturaleza no lo encontramos en estado puro sino combinado, principalmente en forma de cloruro de sodio (NaCl) y también en otros minerales, como la silvina����������  y la ���� carnalita. Es el halógeno más abundante en el agua marina, con una concentración de unos 18000 ppm. En la corteza terrestre está presente en concentraciones menores a 130 ppm. El cloro se emplea principalmente en la desinfección del agua potable, como agente blanqueador de la celulosa para la producción de papel y en la preparación de distintos compuestos clorados. El CIIU específico de esta actividad es el C-2011.11 denominado “Fabricación de gases industriales o médicos inorgánicos, licuados o comprimidos: gases elementales, aire líquido o comprimido (oxigeno), gases refrigerantes, mezclas de gases industriales (gases carbónicos), gases inertes como el dióxido de carbono (anhídrido carbónico), gases aislantes”.

14.7.1 Descripción y diagrama de flujo del proceso Las etapas del proceso de producción de cloro se indican a continuación: a. Recepción de la materia prima. b. Saturación y sedimentación de salmuera. c. Filtración. d. Ultrafiltración. Como se observa en el Gráfico 14.12, el desarrollo del proceso causa impactos negativos de importancia en los factores calidad de aire (poco “Estudio para conocer los potenciales impactos ambientales y vulnerabilidad relacionada con las sustancias químicas y tratamiento de desechos peligrosos en el sector productivo del Ecuador”

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e. Intercambio iónico. “Estudio para conocer los potenciales impactos ambientales y vulnerabilidad relacionada con las sustancias químicas y tratamiento de desechos peligrosos en el sector productivo del Ecuador”

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f. Electrólisis.

Para el desarrollo de esta etapa se requiere de gas refrigerante, cilindros de acero y energía eléctrica. Se genera como desechos emisiones del cloro gas y cilindros metálicos deteriorados.

g. Decloración. h. Secado. i. Almacenamiento y envasado. Los siete primeros procesos y han sido exhaustivamente descritos en la producción de hipoclorito de sodio. Se procederá a describir los subsiguientes procesos:  Secado. El secado del cloro gas obtenido en la electrolisis de la sal muera se realiza en dos columnas en serie donde se emplea como agente secador el ácido sulfúrico (H2SO4) al 75 % primeramente, y luego concentrado al 98 %, que circula en contracorriente. El cloro seco contiene 97,5 % de Cl2, con pequeñas cantidades de compuestos clorados. Cuando el ácido sulfúrico se agota (baja su concentración) se le añade más ácido con mayor concentración para conseguir la concentración deseada. Para el desarrollo de esta etapa se requiere de ácido sulfúrico y energía eléctrica. Como resultado de esta etapa se genera ácido sulfúrico agotado y ruido.  Purificación, almacenamiento y envasado de cloro gas. El almacenamiento del cloro se realiza por compresión para lo cual es necesaria una última etapa de purificación. Esta etapa comienza por comprimir el gas a 17 atm. El gas comprimido es enfriado y condensado a -20 °C en la planta de licuefacción del cloro. El producto obtenido es un cloro líquido de alta pureza. El ciclo de licuación consiste en cuatro compresores alternativos de pistón (dos de baja presión y dos de alta) y un licuador de cloro que trabaja con agente refrigerante

 Servicios auxiliares. Se requiere la implementación de los siguientes servicios auxiliares. a. Tratamiento de aguas residuales. En este caso el pH de estas aguas es alcalino por tanto debe ser sometido a un proceso de neutralización. Este tratamiento requiere el uso de un neutralizante como el ácido sulfúrico o clorhídrico, cuya naturaleza agresiva y corrosiva hace aconsejable el uso de métodos alternativos de neutralización e inclusive con CO2 que ofrece grandes ventajas operativas y medio ambientales. Para el desarrollo de esta etapa se puede utilizar ácido sulfúrico, clorhídrico o dióxido de carbono de las cuales se derivan aguas tratadas con pH neutro. b. Mantenimiento de equipos e instalaciones. Para las actividades de mantenimiento de la infraestructura, aceites lubricantes, grasas, waipes y piezas de repuesto, así como pinturas anticorrosivas para los cilindros. Como resultado, se generan envases vacíos de las pinturas anticorrosivas, waipes contaminados, chatarra, aceites, baterías y filtros usados. En el Gráfico 14.13 se presenta el diagrama de flujo del proceso de producción de cloro gas.

El agente refrigerante (freón) es captado por los compresores de baja proveniente de la cámara de expansión del licuador y es llevado al estado líquido, pasando previamente por un intercambiador y obtener una licuación total del freón. El freón líquido es conducido al intercambiador (licuador) para licuar el cloro, el cual pasa por un “Nock Dry” para eliminar el inerte, que sirve para la obtención de hipoclorito. El cloro se almacena en grandes cilindros metálicos horizontales de hierro a una determinada presión. El cloro es comercializado y transportado en diversos tipos de embalajes; los más comúnmente utilizados son los cilindros de acero, pequeños o grandes. En su carga total, el cilindro de cloro tiene un margen de seguridad para absorber la expansión del volumen del líquido (aprox. 20 %), debido al incremento de la temperatura “Estudio para conocer los potenciales impactos ambientales y vulnerabilidad relacionada con las sustancias químicas y tratamiento de desechos peligrosos en el sector productivo del Ecuador”

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“Estudio para conocer los potenciales impactos ambientales y vulnerabilidad relacionada con las sustancias químicas y tratamiento de desechos peligrosos en el sector productivo del Ecuador”

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Gráfico 14.13 Diagrama de flujo del proceso de producción de cloro

14.7.2 Evaluación de impactos ambientales producidos por proceso de producción de cloro gas A continuación se presenta la valoración de los impactos ambientales producidos por el desarrollo del proceso (Tabla 14.7), además de la representación gráfica de los mismos (Gráfico 14.14). Tabla 14.7 Valoración del impacto ambiental producido por el proceso Componentes Recurso aire

Factores Calidad de aire (gases de combustión, MP, olores) Nivel de ruido y vibraciones

Recurso agua

Calidad de agua (generación de efluentes)

Recurso suelo

Calidad de suelo

Desechos Proceso geomorfodinámico

Medio biótico

Socioeconómico

Valor de impacto

Generación de desechos sólidos

Porcentaje de afectación

-30,00

-16,3%

-4,50

-2,4%

-15,00

-8,1%

-1,00

-0,5%

-22,50

-12,2%

Erosión

-0,40

-0,2%

Geomorfología

-0,40

-0,2%

Inestabilidad

-0,40

-0,2%

Flora

-0,40

-0,2%

Fauna

-0,40

-0,2%

Ecosistemas

-0,40

-0,2%

Actividades comerciales

40,25

21,8%

Empleo

20,00

10,8%

Aspectos Paisajisticos

-0,40

-0,2%

Riesgos a la población

-24,00

-13,0%

-0,50

-0,3%

Servicios básicos Calidad de vida de las comunidades Salud Ocupacional y seguridad laboral Impacto total

0,40

0,2%

-23,63

-12,8%

-63,28

Porcentaje del impacto

 

-34,3%  

Gráfico 14.14 Representación gráfica del impacto ambiental producido por el proceso

“Estudio para conocer los potenciales impactos ambientales y vulnerabilidad relacionada con las sustancias químicas y tratamiento de desechos peligrosos en el sector productivo del Ecuador”

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“Estudio para conocer los potenciales impactos ambientales y vulnerabilidad relacionada con las sustancias químicas y tratamiento de desechos peligrosos en el sector productivo del Ecuador”

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14.8

De acuerdo al Gráfico 14.14, este proceso causa impactos negativos relacionados principalmente con los riesgos a la población, salud ocupacional, seguridad laboral, la calidad de aire, generación de desechos sólidos. Los impactos positivos de la actividad se generan en los factores actividades comerciales (medianamente significativo), y empleo (no significativo).

 Vaporización del metanol. El metanol es transformado de líquido a gaseoso para lo cual, la temperatura del metanol es elevada hasta 300 - 400 °C, aproximadamente, para lograr su total vaporización. El gas obtenido es mezclado con aire y gas que se producen en las torres de absorción más adelante en el proceso y es recirculado a esta fase.

El impacto final resultante del proceso es de -63.28 catalogado como impacto significativo de carácter negativo.

Para el cumplimiento de esta etapa se requiere de energía eléctrica para el funcionamiento de la maquinaria de inyección para la incorporación de aire a la fase, vapor y aire natural como insumo. Como resultado de la etapa se genera y ruido.

Producción de formaldehído El formaldehído o también conocido como metanal, formalina, aldehído fórmico, óxido de metileno, metanaldehído, oxometano o formol, es un aldehído (el más simple de ellos), altamente volátil y muy inflamable. Fue descubierto en 1867 por el químico alemán August Wilhelm von Hofmann. Se obtiene mediante oxidación catalítica del alcohol metílico (metanol). En condiciones normales de presión y temperatura, el formaldehído es un gas incoloro de un olor penetrante, muy soluble en agua y en ésteres. Las soluciones acuosas al ≈ 40 %, se conocen con el nombre de formol, que es un líquido incoloro de olor penetrante y sofocante, utilizado generalmente para la preservación de cadáveres. Estas soluciones pueden contener alcohol metílico como estabilizante. Puede ser comprimido hasta el estado líquido y su punto de ebullición es -21 °C.

 Reacción. Una vez que se obtiene la mezcla del metanol gaseoso con el aire, éste pasa a los reactores, donde se realiza la reacción en presencia del catalizador. La reacción que se genera es exotérmica, cuyo calor es utilizado para evaporar el fluido de transmisión de calor (agua de enfriamiento) que es recirculado a la fase anterior como medio térmico (vapor). De esta forma es controlada la temperatura del reactor.

El CIIU específico de esta actividad es el C-2011.26, denominado “Fabricación de compuestos de función oxigeno, incluso aldehídos, cetonas, quinonas y compuestos duales o múltiples de función oxígeno”.

 Adsorción e ionización. El formaldehido gasesoso es enfriado y se lo transporta hacia las torres de adsorción. Se circula el gas y en contraflujo un solvente (en este caso se utiliza agua) para capturar el soluto del gas y generar la solución de formaldehido, alcanzando una concentración de formaldehido superior al 55 %. Como productos no deseados se obtiene ácido fórmico (separado por medio de ionización), monóxido de carbono, entre otros.

14.8.1 Descripción y diagrama de flujo del proceso Este proceso está compuesto por las siguientes etapas: a. Recepción de materia prima. b. Vaporización del metanol. c. Reacción. d. Adsorción e ionización. e. Envasado y etiquetado del producto. f. Almacenamiento. A continuación se describe cada una de las etapas del proceso de producción de formaldehido:

En esta etapa del proceso se requiere de energía eléctrica para el funcionamiento de la maquinaria que permite la movilidad de los gases y agua para el enfriamiento del reactor. Como resultado de la operación se genera agua caliente por el enfriamiento del reactor, la cual es recirculada en la fase.

En la ejecución de esta etapa se requiere de energía eléctrica para el funcionamiento de inyectores, resinas de intercambio iónico y agua como solvente. Como resultado se generan gases que contienen nitrógeno, oxígeno, monóxido de carbono y componentes combustibles como dimetileter y metanol, entre otros (por lo general estos gases son incinerados inmediatamente después de ser generados) y ácido fórmico producto de la separación iónica. Este último debe recibir una correcta gestión o disposición debido a su nivel de peligrosidad. Además la fase genera ruido por el funcionamiento de los equipos y maquinaria utilizada.

 Recepción de materia prima. El proceso inicia con la recepción del metanol al granel, el cual es almacenado en grandes tanques estacionarios metálicos.

 Envasado y etiquetado del producto. Una vez obtenido el producto final, se procede a envasarlo y etiquetado, destacando los datos del producto y los riesgos que implica su manejo. El envasado del producto se realiza en tanques plásticos de 55 galones.

En esta etapa ingresa el metanol al proceso y existe el riesgo de potenciales derrames del metanol durante su carga o manejo.

En esta etapa se requiere de energía eléctrica para el funcionamiento de la envasadora, envases plásticos de 55 galones, etiquetas y mate-

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“Estudio para conocer los potenciales impactos ambientales y vulnerabilidad relacionada con las sustancias químicas y tratamiento de desechos peligrosos en el sector productivo del Ecuador”

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rial absorbente para controlar potenciales derrames. Como resultado se genera material absorbente contaminado, envases y etiquetas dañadas, potenciales derrames del producto y ruido.

Gráfico 14.15 Diagrama de flujo del proceso de producción de formaldehído

 Almacenamiento. El producto terminado es almacenado en bodegas para su posterior comercialización. El almacenamiento se lo hace protegido de la intemperie en una bodega que cumpla con los requisitos establecidos en la NTE INEN 2266:2010. Para la actividad se requiere del uso de montacargas, por lo que se hace indispensable el uso de GLP como combustible. Producto de la actividad se generan gases de combustión y ruido de los montacargas.  Servicios auxiliares necesarios para el proceso. Para un buen desarrollo de las diferentes etapas del proceso de producción del formaldehido, se requiere de la presencia de servicios auxiliares, tales como: a. Mantenimiento mecánico e industrial. Se requiere del uso aceites lubricantes, waipes, tubos fluorescentes, baterías plomo-ácido, filtros de aceite, piezas de repuesto, grasas, etc. Estas actividades generan desechos, tales como: aceites y filtros usados, envases contaminados aceites y grasas, chatarra, waipes impregnados con hidrocarburos, tubos fluorescentes y baterías usadas etc. b. Generación de vapor. Para la generación de vapor en las calderas se requiere de combustible. También para el tratamiento del agua de las calderas, se emplean productos químicos, dando lugar a la generación de envases vacíos de sustancias químicas y gases de combustión como resultado de la quema de combustibles para obtención de vapor. c. Manejo de combustibles. El combustible que se emplea para la generación de vapor en las calderas, es almacenado en tanques estacionarios. Producto de este almacenamiento se generan lodos de combustible. También existe el riesgo de potenciales derrames no intencionales que pudieran provocar la contaminación de los suelos y las aguas superficiales.

14.8.2 Evaluación de impactos ambientales producidos por el proceso de producción de formaldehído A continuación se presenta la valoración de los impactos ambientales producidos por el desarrollo del proceso (Tabla 14.8), además de la representación gráfica de los mismos (Gráfico 14.16).

En el Gráfico 14.15 se presenta el diagrama de flujo del proceso de producción de formaldehido.

“Estudio para conocer los potenciales impactos ambientales y vulnerabilidad relacionada con las sustancias químicas y tratamiento de desechos peligrosos en el sector productivo del Ecuador”

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“Estudio para conocer los potenciales impactos ambientales y vulnerabilidad relacionada con las sustancias químicas y tratamiento de desechos peligrosos en el sector productivo del Ecuador”

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Tabla 14.8 Valoración del impacto ambiental producido por el proceso Componentes Recurso aire

Factores

Valor de impacto

Calidad de aire (gases de combustión, MP, olores)

Porcentaje de afectación

-25,00

-16,3%

Nivel de ruido y vibraciones

-4,00

-2,6%

Recurso agua

Calidad de agua (generación de efluentes)

-9,00

-5,9%

Recurso suelo

Calidad de suelo

Desechos Proceso geomorfodinámico

Medio biótico

Socioeconómico

-0,40

-0,3%

-15,00

-9,8%

Erosión

-0,40

-0,3%

Geomorfología

-0,40

-0,3%

Inestabilidad

-0,40

-0,3%

Flora

-0,40

-0,3%

Fauna

-0,40

-0,3%

Ecosistemas

-0,40

-0,3%

Actividades comerciales

45,50

29,7%

Empleo

14,00

9,1%

Aspectos Paisajisticos

-5,00

-3,3%

Riesgos a la población

-11,25

-7,3%

Servicios básicos

-0,40

-0,3%

Calidad de vida de las comunidades

-0,40

-0,3%

-21,00

-13,7%

-34,35

-22,4%

Generación de desechos sólidos

Salud Ocupacional y seguridad laboral Impacto total Porcentaje del impacto

 

 

Gráfico 14.16 Representación gráfica del impacto ambiental producido por el proceso

14.9

Producción de mineral turpentine y rubber solvent La industria del petróleo es una de las más grandes y extendidas en la industria química de procesos. Esta es la encargada de transformar los hidrocarburos mediante procesos de refinación, generando una gran variedad de derivados que satisfacen la demanda interna del país y las necesidades de la industria. En una de las tres refinerías existentes en el Ecuador, “La Libertad”, se procesa crudo de 28,5 grados API, obteniendo una gama de derivados, entre los cuales se encuentran los siguientes: GLP, gasolina base, diesel oil 2, diesel 1, turbo fuel base, rubber solvent (solvente de caucho), solvente No. 1, mineral turpentine (solvente de pintura), spray oíl, absorber oil y fuel oil 4. Esta refinería abastece parte de la demanda de la provincia del Guayas y sus aéreas de influencia. Los solventes mineral turpentine y rubber solvent tienen una gran aplicación en diferentes procesos industriales, tales como preparación de diluyentes, fabricación de pinturas, ceras para pisos, lacas y barnices, en la industria de llantas como agentes de vulcanización del caucho, en la industria química para la preparación de diversos productos de limpieza, entre otros. El término solventes se refiere a sustancias en estado líquido, utilizadas para disolver sólidos o gases u otros líquidos. Es importante mencionar que no hay ningún solvente orgánico 100 % seguro, todos tienen distintos niveles de peligrosidad. Los solventes más utilizados son alcanos, aromáticos, alcoholes, éteres, ésteres, cetonas, acetatos, halogenuros de alquilo, etc.

14.9.1 Descripción y diagrama de flujo del proceso El desarrollo de esta actividad tiene como objetivo obtener el mineral turpentine y el rubber solvent a partir de la refinación de crudos livianos, los cuales son enviados a la refinería de La libertad, la cual cuenta con una planta Parsons con capacidad para procesar 20.000 barriles diarios, entregando productos tales como solventes para la industria química, aceite agrícola y combustible de aviación, etc.

Del análisis del Gráfico 14.16 se desprende que este proceso implica riesgos a la salud ocupacional y seguridad laboral y puede causar impactos negativos sobre la calidad de aire e implica la generación de desechos sólidos. Los impactos positivos producto de la actividad se generan en los factores actividades comerciales (medianamente significativo), y empleo (no significativo). El impacto final resultante del proceso es de -34.35 catalogado como impacto poco significativo de carácter negativo. “Estudio para conocer los potenciales impactos ambientales y vulnerabilidad relacionada con las sustancias químicas y tratamiento de desechos peligrosos en el sector productivo del Ecuador”

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De acuerdo a la Clasificación Industrial Internacional Uniforme (CIIU), las actividades relacionadas con la producción de mineral turpentine y rubber solvent, específicamente en el C-1920.09 “Fabricación de otros productos de la refinación del petróleo: bencina mineral (aguarrás), vaselina, cera de parafina, jalea de petróleo (petrolato), briquetas de petróleo etcétera”. En el proceso de obtención del mineral turpentine y el rubber solvent, intervienen las siguientes etapas: a. Recepción de la materia prima. b. Desalación. “Estudio para conocer los potenciales impactos ambientales y vulnerabilidad relacionada con las sustancias químicas y tratamiento de desechos peligrosos en el sector productivo del Ecuador”

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c. Destilación.

El proceso de obtención del mineral turpentine y el rubber solvent (productos obtenidos mediante el proceso de destilación atmosférica de crudos livianos de bajo contenido de azufre), se lleva a cabo en una columna de destilación cerca de la presión atmosférica, donde los hidrocarburos livianos se destilan en el rango de 40-205 °C.

d. Condensación. e. Almacenamiento. A continuación se describe cada una de las etapas del proceso de obtención del mineral turpentine y rubber solvent.  Recepción de la materia prima. La materia prima para la obtención del mineral turpentine y el rubber solvent constituye el petróleo crudo liviano. A menudo el crudo está acompañado por pequeñas cantidades de agua, azufre, oxigeno, y compuestos nitrogenados, metales. Para el desarrollo de esta etapa del proceso se requiere de petróleo crudo liviano. Como resultado de la recepción pueden generarse potenciales derrames de crudo.  Desalación. El proceso consiste en “lavar” el crudo para extraer las sales que contiene, en especial cloruro de sodio. Para lograr la desalación el crudo es precalentado para disminuir su viscosidad y se le inyecta agua exenta de sales para producir una mezcla íntima entre el agua para el lavado y el agua residual que contiene el crudo. Para optimizar esta mezcla se usan demulsificantes (agentes tensoactivos). Posteriormente se separa el agua del crudo, contendiendo ésta las impurezas que contenía el crudo. El crudo libre de sales (crudo desalado) entra a la etapa de acondicionamiento, donde se le inyecta una solución de hidróxido de sodio. A diferencia del desalado, el acondicionamiento no elimina contaminantes, sino que minimiza sus efectos mediante la transformación en sales menos perniciosas. Posteriormente el pH del crudo es regulado con soluciones ácidas. El crudo desalado es bombeado a través de una serie de intercambiadores de calor y horno hasta lograr una temperatura de 350 - 400 0C para preparar su ingreso a la zona flash o zona de carga de la torre de destilación atmosférica. Para el desarrollo de esta etapa del proceso se requiere de vapor como fuente de energía para el precalentamiento del crudo, soluciones alcalinas y ácidas, demulsificantes para la etapa del acondicionamiento y agua para la eliminación de las sales del crudo. Como resultado de esta actividad se genera agua residual de la desalación, envases vacíos del hidróxido de sodio y ácido, así como lodos que contienen arcilla, arena, etc., que arrastra el crudo en su forma natural.  Destilación atmosférica. Se define como la operación, mediante la cual las fracciones de hidrocarburos se separan por transferencia de masa y calor, aprovechando la diferencia de los puntos de ebullición de sus componentes.

“Estudio para conocer los potenciales impactos ambientales y vulnerabilidad relacionada con las sustancias químicas y tratamiento de desechos peligrosos en el sector productivo del Ecuador”

196

Para que se produzca la “separación o fraccionamiento” de los cortes, se debe alcanzar el equilibrio entre las fases líquido-vapor, ya que de esta manera los componentes más livianos o de menor peso molecular se concentran en la fase vapor, pasando por una serie de bandejas perforadas (platos de la columna) y por el contrario los de mayor peso molecular predominan en la fase líquida, aprovechando las diferencias de los puntos de ebullición de los hidrocarburos. Las fracciones líquidas son separadas y extraídas de las bandejas. De este modo, los gases ligeros (metano, etano, butano y propano), son evacuados por la parte superior de la columna. Los dos primeros se utilizan como combustibles en la refinería, en tanto que el propano y el butano pueden ser licuados por compresión y comercializados como gas liquido del petróleo (GLP). La gasolina es extraída de los plastos superiores, el queroseno y gasóleo- de los platos del medio y los aceites combustibles en la parte inferior. A lo largo de la torre se pueden retirar diferentes fracciones en fase liquida que son cortes laterales, donde se obtiene el mineral turpentine y el rubber solvent. Debido a la presencia preponderante de hidrocarburos parafínicos, estos productos son de aspecto blanquecino transparente, y su densidad fluctúa entre 0.67 - 0.84 Kg/ L. Durante el desarrollo de la etapa de destilación atmosférica se requiere de vapor para el funcionamiento de la torre de destilación. Como resultado de la actividad se generan derivados del petróleo (metano, etano, propano, butano, gasolina, nafta, kerex y diesel), condensados de vapor, emisiones de COV´s, ruido y olores ofensivos.  Condensación. Los vapores de hidrocarburos más livianos y el vapor de agua, salen por la parte superior de la torre y son parcialmente condensados mediante un intercambiador de calor, en el cual se circula agua para su enfriamiento. El líquido condensado pasa al tambor acumulador de destilado, de donde sale una corriente que refresca al tope de la torre como reflujo y una corriente de producto de tope ”destilado” que se retira del sistema. Para el desarrollo de esta etapa del proceso se requiere de agua para el intercambiador de calor. Como resultado de esta actividad se genera agua caliente que pasa a un sistema de enfriamiento para ser reutilizada y ruido.  Almacenamiento. El mineral turpentine y el rubber solvent son almacenados en tanques especiales. Para evitar las pérdidas de hidrocarburos volátiles, los tanques poseen techos flotantes que evitan “Estudio para conocer los potenciales impactos ambientales y vulnerabilidad relacionada con las sustancias químicas y tratamiento de desechos peligrosos en el sector productivo del Ecuador”

197

este tipo de fugas, según se establece en las normas del Instituto de Petróleo Americano, específicamente API 650. Posteriormente, los productos son transportados en tanqueros hasta las industrias que los adquieren.

Gráfico. 14.17 Diagrama de flujo del proceso de obtención del mineral turpentine y rubber solvent

En el Gráfico 14.17 se presenta el diagrama de flujo del proceso de obtención del mineral turpentine y rubber solvent.  Servicios Auxiliares. Para un buen desarrollo de las diferentes etapas del proceso de extracción de mineral turpentine y rubber solvent, se requiere de servicios auxiliares, tales como: a. Mantenimiento mecánico e industrial. Para llevar a cabo las actividades de mantenimiento de la infraestructura tecnológica, se requiere del uso de aceites lubricantes, filtros de aceite, aceites de compresores, gases comprimidos, waipes, grasas, piezas de repuestos. Estas actividades generan desechos, tales como aceites usados, filtros usados, chatarra, envases vacíos de aceites lubricantes, waipes impregnados con hidrocarburos, etc. • Almacenamiento de combustibles. Para el almacenamiento de estos productos inflamables y combustibles, se cuenta con tanques cerrados que permitan cuidadosamente descargar los vapores. La instalación de los tanques puede ser aérea o subterránea, las aberturas y conexiones con los tanques para ventilación, medición, llenado y extracción pueden originar riesgos, si no están debidamente protegidas. Como resultado de la etapa de almacenamiento pueden generarse incendios y derrames accidentales, así como emisiones de COV´s. e. Cortina de agua contra incendios. Las cortinas de agua se utilizan con el fin de separar los gases y vapores emitidos, generando el efecto “water spray” al asimilarse su acción a la que origina una tubería horizontal en la que se han dispuesto boquillas por las que fluye el agua. Existen otros sistemas que permiten controlar fugas de vapores y posibles incendios.

Por lo general cada refinería determina el tipo de tratamiento a aplicar a sus aguas residuales dependiendo del tipo de crudo que está refinando, de los productos que se desean obtener y de las exigencias de la normativa ambiental, pero en términos generales este tratamiento consta de los siguientes pasos: separación de hidrocarburos preliminar, desaceitado, eliminación de sulfuro, depuración biológica, tratamientos terciarios y tratamiento de lodos. Para el desarrollo de este tratamiento es necesario el uso de oxígeno, ozono, coagulantes/floculantes, demulsificantes. Como resultado, se generan aguas tratadas y lodos, así como envases vacíos de químicos utilizados.

• Tratamiento de las aguas residuales. Las aguas residuales de las refinerías comprenden el agua de separación, disoluciones cáusticas agotadas, descargas procedentes de la purga de torres de refrigeración y calderas, agua de lavado, agua de neutralización de residuos ácidos y alcalinos, aguas amargas y otras aguas relacionadas con los procesos. Habitualmente, estas aguas residuales contienen hidrocarburos, sólidos disueltos, sólidos en suspensión, fenoles, amoníaco, sulfuros, metales pesados, HAP´s y COV´s.

• Generación de vapor. Para el tratamiento del agua de las calderas, se emplean productos químicos para el acondicionamiento del agua que alimenta los calderos. De este tratamiento se generan envases y fundas vacías de las sustancias químicas utilizadas. Para la generación de vapor se requiere del uso de combustibles en las calderas, por lo cual se generan gases de combustión.

“Estudio para conocer los potenciales impactos ambientales y vulnerabilidad relacionada con las sustancias químicas y tratamiento de desechos peligrosos en el sector productivo del Ecuador”

“Estudio para conocer los potenciales impactos ambientales y vulnerabilidad relacionada con las sustancias químicas y tratamiento de desechos peligrosos en el sector productivo del Ecuador”

198

199

A continuación se presenta la valoración de los impactos ambientales producidos por el desarrollo del proceso (Tabla 14.9), además de la representación gráfica de los mismos (Gráfico 14.18). Tabla 14.9 Valoración del impacto ambiental producido por el proceso Componentes

Factores

Valor de impacto

Calidad de aire (gases de combustión, MP, olores)

-28,75

-26,6%

Nivel de ruido y vibraciones

-15,00

-13,9%

Recurso agua

Calidad de agua (generación de efluentes)

-10,00

-9,2%

Recurso suelo

Calidad de suelo

-4,00

-3,7%

Generación de desechos sólidos

-0,40

-0,4%

Erosión

-0,40

-0,4%

Geomorfología

-0,40

-0,4%

Inestabilidad

-0,40

-0,4%

Flora

-0,40

-0,4%

Fauna

-0,40

-0,4%

Ecosistemas

-0,40

-0,4%

Actividades comerciales

18,00

16,6%

8,00

7,4%

Aspectos Paisajisticos

-0,40

-0,4%

Riesgos a la población

-0,40

-0,4%

Servicios básicos

-0,40

-0,4%

Calidad de vida de las comunidades

-0,40

-0,4%

-20,00

-18,5%

Recurso aire

Desechos Proceso geomorfodinámico

Medio biótico

Empleo Socioeconómico

Salud Ocupacional y seguridad laboral Impacto total



-56,15

Porcentaje del impacto

 

El impacto final resultante del proceso es de -56.15 catalogado como impacto medianamente significativo de carácter negativo. 14.10 Evaluación de cargas contaminantes para la actividad En la Tabla 14.10 se indica las cargas contaminantes generadas por la ejecución de la presente actividad. Tabla 14.10 Carga contaminante de la actividad de producción de químicos básicos Proceso de producción de químicos básicos, acido clorhídrico, acido sulfúrico y amoniaco Evaluación de Cargas Contaminantes

-51,9%  

Gráfico 14.18 Representación gráfica del impacto ambiental producido por el proceso

Residuos Sólidos

Proceso Industrial Fabricación de acido clorhídrico

Fabricación de acido sulfúrico

Fabricación de amoniaco

t

t

t

Partículas (kg/unidad)

-

-

-

SO2 (kg/unidad)

-

20

-

NOx (kg/unidad)

-

-

-

HC (kg/unidad)

-

-

45

CO (kg/unidad)

-

-

-

VOL. DES. (m3/unidad)

Agua de enfriamiento

1,62

2,1

Unidad

Efluentes



Porcentaje de afectación

Como se observa en el Gráfico 14.18, el desarrollo del proceso causa impactos negativos en los factores calidad de aire, genera ruido y genera aguas residuales industriales que requieren ser tratadas previo su descarga. También existen riesgos a la salud de los trabajadores y constituye un riesgo para la comunidad. Los impactos positivos de la actividad se generan en los factores actividades comerciales y la generación de empleo.

Emisiones

14.9.2 Evaluación de impactos ambientales producidos por el proceso de obtención del mineral turpentine y rubber solvent

pH

-

-

-

DBO (kg/unidad)

Insignificante

Insignificante

0,2

DQO (kg/unidad)

Insignificante

Insignificante

0,26

SS (kg/unidad)

-

-

-

SDT (kg/unidad)

-

-

-

Aceites (kg/unidad)

-

-

0,2-20

Desechos sólidos

-

N/D

N/D

-

Catalizador usado en el proceso de contacto (V205). Material sulfuroso usado como materia prima.

Condensados aceitosos provenientes de reservas alimenticias.

Naturaleza del desecho

(d) Densidad de aceite combustible = 0,957 g/cm (s) Contenidos de azufre en el combustible “Estudio para conocer los potenciales impactos ambientales y vulnerabilidad relacionada con las sustancias químicas y tratamiento de desechos peligrosos en el sector productivo del Ecuador”

200

“Estudio para conocer los potenciales impactos ambientales y vulnerabilidad relacionada con las sustancias químicas y tratamiento de desechos peligrosos en el sector productivo del Ecuador”

201

CAPÍTULO 15. CIIU C-2021 FABRICACIÓN DE PLAGUICIDAS Y OTROS PRODUCTOS QUÍMICOS DE USO AGROPECUARIO Un plaguicida es aquella sustancia o mezcla de sustancias, utilizada para destruir, prevenir, repeler o mitigar alguna plaga. El término plaguicida se puede utilizar para designar a los herbicidas, fungicidas, insecticidas, nematicidas u otras sustancias utilizadas para controlar plagas. Se usan plaguicidas en el ámbito agrícola, animal, industrial, para la higiene personal y para uso doméstico, afectando en diferente proporción al medio ambiente. Los plaguicidas se clasifican, según su uso en: insecticidas, fungicidas, nematicidas y herbicidas. Según la familia química a que pertenecen, se clasifican en: carbamatos, organoclorados, organofosforados, organometálicos, piretroides, tiocarbamatos, triazinas, arsenicales, etc. En relación con el grado de peligrosidad hacia las personas (vía inhalación, ingestión o penetración cutánea), se los clasifica en: baja peligrosidad (con escasos riesgos), nocivos (riesgos de gravedad limitada), tóxicos (riesgos graves), muy tóxicos (extremadamente graves). Además, los plaguicidas pueden tener efectos corrosivos, irritantes o inflamables. De acuerdo a la Clasificación Industrial Internacional Uniforme (CIIU), las actividades de fabricación de plaguicida y de otros productos químicos de uso agropecuario se encuentran dentro de la categorización C-2021 “Fabricación de plaguicidas y otros productos químicos de uso agropecuario”. 15.1

Proceso de preparación de los herbicidas Los herbicidas son productos fitosanitarios diseñados para controlar o destruir directamente malezas que puedan resultar perjudiciales para los cultivos agrícolas. El CIIU específico de esta actividad es el C-2021.01 “Fabricación de insecticidas, raticidas, fungicidas, herbicidas, antigerminantes, reguladores del crecimiento de las plantas”. En el Gráfico 15.1 se presenta el diagrama de flujo del proceso de preparación de herbicidas.

15.1.1 Descripción y diagrama de flujo del proceso Este proceso está compuesto por las siguientes etapas. a. Recepción de la materia prima. b. Pesado. c. Mezclado. “Estudio para conocer los potenciales impactos ambientales y vulnerabilidad relacionada con las sustancias químicas y tratamiento de desechos peligrosos en el sector productivo del Ecuador”

202

“Estudio para conocer los potenciales impactos ambientales y vulnerabilidad relacionada con las sustancias químicas y tratamiento de desechos peligrosos en el sector productivo del Ecuador”

203

Gráfica15.1 Diagrama de flujo del proceso de preparación del herbicida líquido

d. Envasado e. Etiquetado y empacado f. Almacenamiento. A continuación se describe el proceso para la elaboración de los herbicidas:  Recepción de la materia prima. En Ecuador, generalmente los ingredientes activos utilizados en la producción de herbicidas son importados, tales como la atrazina, glifosato, isoforona, etc. Las materias primas son clasificadas y almacenadas según el tipo de producto a prepararse de acuerdo a su composición química y presentación. Para ello se consideran los criterios técnicos de compatibilidad de los productos: toxicidad, inflamabilidad, reactividad o manejos especiales, que requieran los productos. Para el desarrollo de esta etapa del proceso se requiere de ingredientes activos. Como resultado durante la recepción, pueden producirse potenciales derrames de los productos (ingredientes activos).  Pesado. Para proceder a la preparación de los herbicidas, las materias primas son pesadas de acuerdo a la formulación que se desee elaborar, donde se indica el nombre y las cantidades a utilizarse de cada producto. Durante el desarrollo de esta etapa del proceso se requiere de material absorbente (aserrín) para la contención de posibles derrames. Como resultado se generan residuos sólidos (fundas y tanques vacíos) de los herbicidas utilizados para la formulación, así como potenciales derrames de los herbicidas y material absorbente contaminado.  Mezclado. En el tanque mezclador o de formulación, se coloca agua y se incorporan los aditivos tales como la monoisopropilamina, nonilfenol, dimetilamina, emulsogen, colorante rojo a la grasa, ácido cítrico, ácido sulfónico, agentes humectantes, etc. En caso de utilizarse ingredientes sólidos, estos son cargados en la tolva de donde pasarán al tanque mezclador. En el caso de los ingredientes líquidos estos son bombeados desde el tanque de almacenamiento hasta el tanque mezclador. El orden que se realice la carga de la materia prima dependerá del producto que se vaya a elaborar. Una vez realizada la mezcla de todas las materias primas, se realiza el control de calidad, donde son analizados los requisitos para el producto a obtener. Si el producto cumple con todas las especificaciones, pasa a la etapa de envasado/empacado. Durante el desarrollo de esta etapa se requiere de energía eléctrica para el funcionamiento del agitador del tanque mezclador y para las bombas y agua para la mezcla. Como resultado se generan residuos líquidos de las muestras analizadas, las cuales son reingresadas nuevamente al proceso, aguas residuales del lavado del tanque mezclador y material particulado por la manipulación de las materias primas sólidas. “Estudio para conocer los potenciales impactos ambientales y vulnerabilidad relacionada con las sustancias químicas y tratamiento de desechos peligrosos en el sector productivo del Ecuador”

204

 Envasado. Una vez que el producto pasa al área de envasado se procede a llenar los envases según las presentaciones requeridas por el mercado. El envasado generalmente se realiza de forma mecánica. Para esta etapa del proceso generalmente se requieren de envases plásticos y de vidrio de diferentes volúmenes, así como material absorbente para contener posibles derrames. Como resultado se generan potenciales derrames de herbicidas, material absorbente contaminado y envases defectuosos.  Etiquetado y empacado. Los envases son llenados, sellados y etiquetados conforme a la norma INEN 2288: 2000 y según lo establecido por Agrocalidad. La etiqueta cuenta con una banda de color azul, amarillo o roja, la cual indica el grado de toxicidad del producto para la salud humana. Los envases ya etiquetados son colocados en cajas de cartón en correspondencia con las presentaciones de los productos elaborados. A su “Estudio para conocer los potenciales impactos ambientales y vulnerabilidad relacionada con las sustancias químicas y tratamiento de desechos peligrosos en el sector productivo del Ecuador”

205

Gráfico 15.2 Representación gráfica del impacto ambiental producido por el proceso

vez las cajas con el producto son rotuladas, selladas y colocadas en pallets. Para el desarrollo de esta actividad se requiere de cajas de cartón para el empaquetado de los productos, etiquetas adhesivas y cinta adhesiva para el sellado de las cajas. Como resultado de esta actividad se pueden generar residuos sólidos (etiquetas, cintas adhesivas y cajas de cartón dañadas).  Almacenamiento. El producto terminado, debidamente paletizado, es transportado por medio de montacargas a las bodegas de almacenamiento, donde los productos son almacenados de acuerdo a su clasificación y por grupos familiares para evitar contaminación cruzada. Durante el desarrollo de esta etapa se requiere de GLP para los montacargas. Como resultado se generan emisiones no significativas de gases de combustión y ruido. 15.1.2 Evaluación de impactos ambientales producidos por el proceso de preparación del herbicida líquido

Como se observa en el Gráfico 15.2, el desarrollo del proceso potencialmente puede causar impactos negativos a la salud ocupacional y seguridad laboral, afectar la calidad del aire (COV´s), agua y del suelo, generar y desechos sólidos (envases de las materias primas). Los impactos positivos de la actividad se generan en los factores actividades comerciales (muy significativo), y empleo (poco significativo).

A continuación se presenta la valoración de los impactos ambientales producidos por el desarrollo del proceso (Tabla 15.1), además de la representación gráfica de los mismos (Gráfico 15.2). Tabla 15.1 Valoración del impacto ambiental del proceso Componentes Recurso aire

Factores

Valor de impacto

Calidad de aire (gases de combustión, MP, olores) Nivel de ruido y vibraciones

Porcentaje de afectación

-12,00

-4,5%

-0,40

-0,1%

Recurso agua

Calidad de agua (generación de efluentes)

-40,00

-14,9%

Recurso suelo

Calidad de suelo

-35,00

-13,0%

Generación de desechos sólidos

Desechos Proceso geomorfodinámico

Medio biótico

Socioeconómico

-24,00

-8,9%

Erosión

-0,40

-0,1%

Geomorfología

-0,40

-0,1%

Inestabilidad

-0,40

-0,1%

Flora

-0,40

-0,1%

Fauna

-0,40

-0,1%

Ecosistemas

-0,40

-0,1%

Actividades comerciales

90,00

33,5%

Empleo

28,00

10,4%

Aspectos Paisajisticos

-0,40

-0,1%

Riesgos a la población

-7,00

-2,6%

Servicios básicos

-0,40

-0,1%

Calidad de vida de las comunidades

-0,40

-0,1%

-28,50

-10,6%

-32,50

-12,1%

Salud Ocupacional y seguridad laboral Impacto total Porcentaje del impacto

 

 

“Estudio para conocer los potenciales impactos ambientales y vulnerabilidad relacionada con las sustancias químicas y tratamiento de desechos peligrosos en el sector productivo del Ecuador”

206

El impacto final resultante del proceso es de -32.50 catalogado como impacto poco significativo de carácter negativo. Las empresas que formulan químicos generalmente aplican los criterios de Producción Limpia y Ecoeficiencia: reutilizan de las aguas residuales producto del lavado de los tanques en la preparación de los subsiguientes lotes, observando que no se produzca la contaminación cruzada. 15.2

Proceso de preparación de los fungicidas Los fungicidas son sustancias químicas usadas para combatir los hongos. Se los usa extensamente en la agricultura, en el hogar y el jardín para un número de propósitos que incluyen: para protección de las semillas de granos durante su almacenamiento, transportación y la germinación; para la protección de los cultivos maduros, para la eliminación de mohos que atacan las superficies pintadas; para el control del limo en la pasta del papel; y para la protección de alfombras y telas en el hogar. Los fungicidas, según su modo de acción pueden ser a. Fungicidas protectores, también llamados de contacto; se aplican antes de que lleguen las esporas de los hongos, actuando solamente en la superficie de la planta donde el fungicida ha sido depositado y evitan que los esporangios germinen y penetren las células

“Estudio para conocer los potenciales impactos ambientales y vulnerabilidad relacionada con las sustancias químicas y tratamiento de desechos peligrosos en el sector productivo del Ecuador”

207

b. Fungicidas erradicadores, también llamados sistemáticos; se aplican para el tratamiento de la planta ya enferma por hongos, Son absorbidos a través del follaje o de las raíces y se movilizan por toda la planta. Según su composición los fungicidas pueden ser: compuestos de cobre (oxido cuproso), ditiocarbamatos (Mancozeb + Cymoxanil), compuestos organofosforado, carbamatos etc. Según su campo de aplicación los fungicidas pueden ser usadas para el revestimiento de las semillas, desinfección del suelo o aplicaciones sobre las plantas. Los fungicidas, conocidos también como plaguicidas, ordinariamente se formulan como polvos, polvos mojables, gránulos, pastas o suspensiones acuosas y concentrados emulsionables. Comercialmente se encuentra en el mercado una gran variedad de fungicidas agrícolas con diferentes nombres comerciales.

 Pesado. Para la preparación de los concentrados emulsionables, los ingredientes activos, los solventes y agentes emulsificantes son pesados o medidos acorde a la formulación correspondiente. La carga de los productos se la hace al tanque de formulación de través de tuberías. En esta etapa del proceso se requiere material absorbente (aserrín) para la contención de posibles derrames. Como resultado se generan residuos sólidos (fundas y tanques vacíos) de las materias primas utilizadas para la formulación, así como material absorbente contaminado. Gráfico 15.3 Diagrama de flujo del proceso de preparación del fungicida concentrado emulsionable

15.2.1 Descripción y diagrama de flujo del proceso El proceso de preparación de concentrado emulsionable, está compuesto por las siguientes etapas. a. Recepción de materia prima b. Pesado. c. Mezclado. d. Envasado. e. Etiquetado y empacado. f. Almacenamiento. En el Gráfico 15.3 se presenta el diagrama de flujo del proceso de preparación de fungicida concentrado emulsionable. A continuación se describe el proceso para la elaboración de los fungicidas (concentrados emulsionables):  Recepción de la materia prima. Los ingredientes activos generalmente son importados, tales como propyl 3-(dimethylamino) propylcarbamate, clorotalonil, mancozeb, óxido cuproso, sulfonato de polialquil naftaleno, tiabendazol, etc. Las materias primas son clasificadas y almacenadas según el tipo de producto a prepararse, de acuerdo a su composición química y presentación, para lo cual se consideran los criterios técnicos de compatibilidad de los productos: toxicidad, inflamabilidad, reactividad o manejos especiales que requieran los productos. Para el desarrollo de esta etapa del proceso se requieren de ingredientes activos. Como resultado durante la recepción, pueden producirse potenciales derrames de los ingredientes activos.

“Estudio para conocer los potenciales impactos ambientales y vulnerabilidad relacionada con las sustancias químicas y tratamiento de desechos peligrosos en el sector productivo del Ecuador”

208

 Mezclado. En el tanque mezclador o de formulación se coloca el solvente (hidrocarburo), se cargan los ingredientes activos y los aditivos. Una vez “Estudio para conocer los potenciales impactos ambientales y vulnerabilidad relacionada con las sustancias químicas y tratamiento de desechos peligrosos en el sector productivo del Ecuador”

209

realizada la mezcla de todas las materias primas, se realiza el control de calidad, para analizar los diferentes parámetros de control y establecer si el producto cumple con todas las especificaciones; si es aprobado, pasa el lote de producción a la etapa del envasado y empacado. Durante el desarrollo de esta etapa se requiere de energía eléctrica para el funcionamiento del agitador del tanque mezclador y para las bombas; además se utilizan solventes y aditivos (emulsionantes y dispersantes) y agua. Como resultado se generan residuos líquidos de las muestras a analizarse, las cuales son reingresadas nuevamente al proceso, aguas residuales por el lavado del tanque mezclador y material particulado por la manipulación de las materias primas sólidas.  Envasado. Una vez que el producto pasa al área de envasado, se procede a llenar las botellas de plástico de diferentes capacidades y sellarlas. El proceso se realiza de forma mecánica. En esta etapa del proceso se requieren envases plásticos y material absorbente para la contención de derrames. Como resultado se pueden generar envases defectuosos, material absorbente contaminado; existe el riesgo de posibles derrames del producto.  Etiquetado y empacado. Una vez que los envases son sellados, y etiquetados conforme a NTE INEN 2288:2000 y lo establecido por Agrocalidad, indicando el nombre del producto, su grado de toxicidad, el color de la banda que nos indica el grado peligro para la salud humana. Las botellas ya etiquetadas son colocadas en cajas de cartón, las cuales son rotuladas, selladas y colocadas en pallets. En esta etapa se requieren envases plásticos, cajas de cartón, etiquetas y cinta adhesiva para el sellado de las cajas. Como resultado de esta actividad se generan residuos sólidos (etiquetas, cintas adhesivas y cajas de cartón dañadas).  Almacenamiento. El producto terminado, debidamente palletizado, es transportado por medio de montacargas a las bodegas de almacenamiento. El almacenamiento se lo hace acorde a lo establecido en la NTE INEN 2266:2010.

dad del aire (COV´s), agua y del suelo, generar y desechos sólidos (envases de las materias primas). Los impactos positivos de la actividad se generan en los factores actividades comerciales (muy significativo) y empleo (poco significativo). El impacto final resultante del proceso es de -26.10 catalogado como impacto poco significativo de carácter negativo. Generalmente, las empresas que formulan químicos aplican los criterios de Producción Limpia y Ecoeficiencia a fin de minimizar los posibles impactos ambientales. Uno de ellos es la reutilización de las aguas residuales producto del lavado de los tanques en la preparación de los subsiguientes lotes, observando que no se produzca la contaminación cruzada. Tabla 15.2 Valoración del impacto ambiental producido por el proceso Componentes Recurso aire

Factores

Valor de impacto

Porcentaje de afectación

Calidad de aire (gases de combustión, MP, olores)

-8,00

-2,2%

Nivel de ruido y vibraciones

-0,40

-0,1%

Recurso agua

Calidad de agua (generación de efluentes)

-51,75

-14,5%

Recurso suelo

Calidad de suelo

-28,75

-8,1%

Generación de desechos sólidos

Desechos Proceso geomorfodinámico

Medio biótico

Socioeconómico

-35,00

-9,8%

Erosión

-0,40

-0,1%

Geomorfología

-0,40

-0,1%

Inestabilidad

-0,40

-0,1%

Flora

-0,40

-0,1%

Fauna

-0,40

-0,1%

Ecosistemas

-0,40

-0,1%

Actividades comerciales

87,50

24,5%

Empleo

60,00

16,8%

Aspectos Paisajisticos

-0,40

-0,1%

Riesgos a la población

-27,00

-7,6%

-0,40

-0,1%

Servicios básicos Calidad de vida de las comunidades Salud Ocupacional y seguridad laboral Impacto total

18,00

5,0%

-37,50

-10,5%

-26,10

-7,3%

Porcentaje del impacto

Durante el desarrollo de esta etapa se requiere de GLP para los montacargas y pallets. Se generan desechos sólidos de pallets dañados y emisiones no significativas de gases de combustión y ruido. 15.2.2 Evaluación de impactos ambientales producidos por el proceso de preparación del fungicida concentrado emulsionable La valoración de los impactos ambientales producidos por el desarrollo del proceso se presentan en la Tabla 15.2) y su representación gráfica en el Gráfico 15.4, en el cual se aprecia que el desarrollo del proceso puede causar impactos negativos a la salud ocupacional y seguridad laboral, afectar la cali“Estudio para conocer los potenciales impactos ambientales y vulnerabilidad relacionada con las sustancias químicas y tratamiento de desechos peligrosos en el sector productivo del Ecuador”

210

“Estudio para conocer los potenciales impactos ambientales y vulnerabilidad relacionada con las sustancias químicas y tratamiento de desechos peligrosos en el sector productivo del Ecuador”

211

Gráfico 15.4 Representación gráfica del impacto ambiental producido por el proceso

a su composición química considerando los criterios técnicos de compatibilidad de los productos: toxicidad, inflamabilidad, reactividad o manejos especiales que requieran los productos. Los productos más comúnmente utilizados son piretros, piretrinas, solventes de base hidrocarburífera, tensioactivos, colorantes a la grasa y un aromatizantes en el caso los insecticidas de uso doméstico. Como resultado de la recepción, pueden producirse potenciales derrames de los ingredientes activos.  Pesado. El solvente es cargado al tanque de formulación a través de tuberías. Las materias primas son pesadas/medidas de acuerdo a la formulación.

15.3

Proceso de preparación de los insecticidas Los insecticidas son plaguicidas que se emplean para el control de insectos, los cuales ejercen su acción mediante la interrupción de al menos de uno de los principios vitales del metabolismo de los insectos: escarabajos, orugas, moscas, mosquitos y muchos otros tipos de insectos causan grandes daños en las cosechas y transmiten enfermedades. Los avances de la ciencia y de la industria química hicieron posible la aparición de mejores insecticidas que se suelen denominar de la 2ª generación.

Durante el desarrollo de esta etapa se requiere de energía eléctrica para el funcionamiento de la balanza. Como resultado de la actividad se generan residuos sólidos especiales (tanques y fundas vacías de los químicos), material absorbente contaminado. Además existe el riesgo de potenciales derrames de las materias primas. Gráfico 15.5 Diagrama de flujo del proceso de preparación de insecticidas

15.3.1 Descripción y diagrama de flujo del proceso El proceso de preparación de insecticidas, está compuesto por las siguientes etapas. a. Recepción de materia prima b. Pesado. c. Mezclado. d. Envasado. e. Etiquetado y empacado. f. Almacenamiento. g. Distribución. En el Gráfico 15.5 se presenta el diagrama de flujo del proceso de preparación de insecticidas. A continuación se describe el proceso para la elaboración de los insecticidas  Recepción de la materia prima. Los principios activos, solventes y aditivos de los insecticidas comerciales son clasificados de acuerdo “Estudio para conocer los potenciales impactos ambientales y vulnerabilidad relacionada con las sustancias químicas y tratamiento de desechos peligrosos en el sector productivo del Ecuador”

212

“Estudio para conocer los potenciales impactos ambientales y vulnerabilidad relacionada con las sustancias químicas y tratamiento de desechos peligrosos en el sector productivo del Ecuador”

213

Mezclado. El orden que se realiza la carga de los ingredientes de la formulación dependerá del producto que se elabore. Todos los ingredientes son prolijamente mezclados en el tanque mezclador. Una vez realizada la combinación de todas las materias primas, se realiza el control de calidad, para analizar los diferentes parámetros de control. Si el producto cumple con todas las especificaciones y si es aprobado, pasa el lote de producción a la etapa del envasado y empacado.

de un gestor calificado. Aplicando los conceptos de Producción Limpia, se recomienda segregar las aguas para reutilizarlas en la aplicación a los cultivos, evitando la contaminación cruzada, logrando de esta manera reducir el volumen de agua residual a tratar y su carga contaminante. c. Planta de tratamiento de aguas residuales. Los efluentes generados por la limpieza de equipos, tanques de almacenamiento, áreas de producción, etc., son evacuados a través de canales, sumideros y cajas de registros, al sistema de tratamiento de aguas residuales industriales, para ser tratados antes de su descarga al medio. Para el tratamiento de aguas residuales se requiere de productos químicos, generándose lodos del tratamiento, carbón activado contaminado, aguas residuales tratadas y envases vacíos de productos químicos, considerados como desechos especiales

Como resultado se generan residuos líquidos de las muestras a analizarse, las cuales son reingresadas nuevamente al proceso. También se generan envases vacíos de los aditivos.  Envasado. Una vez que el producto pasa al área de envasado se procede a llenar y sellar las botellas en diferentes presentaciones. En esta etapa se generan envases defectuosos, material absorbente contaminado y eventualmente se producen derrames del producto.  Etiquetado y empacado. Una vez que los envases han sido llenados y tapados, son etiquetados, conforme a la norma INEN 2288:200. Es indispensable que en la etiqueta se indique el nombre del producto, su toxicidad, el color de la banda que indica el peligro que tiene con la salud humana, entre otros. Posteriormente los envases son colocadas en cajas de cartón, las cuales son rotuladas, selladas y colocadas en pallets.

15.3.2 Evaluación de impactos ambientales producidos por el proceso de preparación de insecticidas A continuación se presenta la valoración de los impactos ambientales producidos por el desarrollo del proceso (Tabla 15.3), además de la representación gráfica de los mismos (Gráfico 15.6). Tabla 15.3 Valoración del impacto ambiental producido por el proceso

En la ejecución de esta actividad se generan residuos sólidos: etiquetas, cintas adhesivas y cajas de cartón dañadas.

Componentes

 Almacenamiento. El producto terminado que está debidamente palletizado es transportado por medio de montacargas a las bodegas de almacenamiento. Los productos son almacenados de acuerdo a la clasificación por grupos familiares, para evitar contaminación cruzada.

Recurso aire

b. Actividad de triple lavado de los tanques. El triple lavado se lo puede hacer en el interior de la planta o contratar los servicios “Estudio para conocer los potenciales impactos ambientales y vulnerabilidad relacionada con las sustancias químicas y tratamiento de desechos peligrosos en el sector productivo del Ecuador”

214

-24,00

-6,1%

-0,40

-0,1%

Calidad de agua (generación de efluentes)

-56,00

-14,2%

Calidad de suelo

-30,00

-7,6%

Generación de desechos sólidos

Medio biótico

a. Mantenimiento mecánico. Para el mantenimiento de la planta generalmente se utilizan aceites lubricantes, filtros, lámparas fluorescentes, piezas de repuestos, waipes, material absorbente y grasas. Se generan desechos, tales como: aceites, fluorescentes y filtros usados, chatarra, envases vacíos de aceites lubricantes, waipes impregnados con hidrocarburos etc.

Nivel de ruido y vibraciones

Porcentaje de afectación

Recurso agua

Proceso geomorfodinámico

 Servicios auxiliares. Para un buen desarrollo de las diferentes etapas del proceso de elaboración de herbicidas, fungicidas e insecticidas, así como de otros productos químicos de uso agropecuario, se requiere de la presencia de servicios auxiliares, tales como:

Calidad de aire (gases de combustión, MP, olores)

Valor de impacto

Recurso suelo Desechos

Durante el desarrollo de esta etapa se requiere de GLP para los montacargas y pallets. Como resultado se generan desechos sólidos de pallets dañados, emisiones no significativas de gases de combustión y ruido.

Factores

Socioeconómico

-48,00

-12,2%

Erosión

-0,40

-0,1%

Geomorfología

-0,40

-0,1%

Inestabilidad

-0,40

-0,1%

Flora

-0,40

-0,1%

Fauna

-0,40

-0,1%

Ecosistemas

-0,40

-0,1%

Actividades comerciales

80,00

20,3%

Empleo

70,00

17,8%

Aspectos Paisajisticos

-0,40

-0,1%

Riesgos a la población

-16,00

-4,1%

-0,40

-0,1%

Servicios básicos Calidad de vida de las comunidades Salud Ocupacional y seguridad laboral Impacto total

21,00

5,3%

-45,00

-11,4%

-51,60

-13,1

Porcentaje del impacto

“Estudio para conocer los potenciales impactos ambientales y vulnerabilidad relacionada con las sustancias químicas y tratamiento de desechos peligrosos en el sector productivo del Ecuador”

215

Gráfico 15.6 Representación gráfica del impacto ambiental producido por el proceso

15.4

Evaluación de cargas contaminantes para la actividad En la Tabla 15.4 se indica las cargas contaminantes generadas por la ejecución de la presente actividad. Tabla 15.4 Carga contaminante de la actividad de fabricación de plaguicidas Proceso de producción de plaguicidas Evaluación de Cargas Contaminantes

Proceso Industrial Herbicidas de hidrocarburos clorados

Carbamatos

Producción de plaguicidas

Formulación de plaguicidas

t producción

t producción

t (1)

t

Desechos sólidos

200*

20*

Naturaleza del desecho

Contenedores, sacos, 0,5% de material toxico activo, etc.

Productos rotos de emulsión, material potencialmente toxico.

Unidad

Como se observa en el Gráfico 15.6, el desarrollo del proceso puede causar impactos negativos a la salud ocupacional y seguridad laboral, afectar calidad de aire (COV´s), agua, calidad de suelo, generar desechos sólidos. Los impactos positivos producto de la actividad se generan en los factores actividades comerciales (significativo), empleo (medianamente significativo), empleo (significativo) y calidad de vida de las comunidades (poco significativo).

Emisiones

Partículas (kg/unidad) SO2 (kg/unidad) NOx (kg/unidad) HC (kg/unidad) CO (kg/unidad) VOL. DES.

El impacto final resultante del proceso es de -51.60 catalogado como impacto medianamente significativo de carácter negativo.

3,6

Efluentes

(m3/unidad) pH

0,5

DBO (kg/unidad)

22,7

DQO (kg/unidad)

30

SS (kg/unidad)

9

SDT (kg/unidad)

374,4

Residuos Sólidos

Aceites (kg/unidad) Kg/unidad

Cl- 187

F(kg/unidad)

Cl-Fen 4

Cu (kg/unidad)

Cl.Fen. 0,85

(1) Ingredientes activos * Desechos solidos sobre base seca

“Estudio para conocer los potenciales impactos ambientales y vulnerabilidad relacionada con las sustancias químicas y tratamiento de desechos peligrosos en el sector productivo del Ecuador”

216

“Estudio para conocer los potenciales impactos ambientales y vulnerabilidad relacionada con las sustancias químicas y tratamiento de desechos peligrosos en el sector productivo del Ecuador”

217

CAPÍTULO 16. CIIU C-2220 PRODUCCIÓN DE PLÁSTICOS La industria de productos plásticos en el Ecuador transforma la materia elaborada por la industria petroquímica (resinas) en productos finales demandados en el mercado. Las materias primas utilizadas generalmente son polietileno de alta y baja densidad, poliestireno, polietilentereftalato, polipropileno, policloruro de vinilo, entre otros. El procesamiento de cada uno de estos permite la obtención de productos plásticos finales. Cabe destacar que cada tipo de plástico tiene usos específicos. Los plásticos son macromoléculas de origen orgánico que pueden deformarse hasta lograr al forma deseada por medio de extrusión, moldeo o hilado. Las moléculas poliméricas pueden ser de origen natural (celulosa, cera, caucho natural) o sintéticas (polietileno, nylon, etc.) y su presentación es en estado sólido. Según la Clasificación Industrial Internacional Uniforme (CIIU), las actividades de fabricación de productos plásticos se encuentra dentro de la categorización C-2220 descrita como “Fabricación de productos de plástico”. 16.1

Proceso de producción de tubos de PVC El policloruro de vinilo, mejo conocido como PVC, es un polímero eficiente y versátil con un amplio rango de aplicaciones en todas las áreas de la actividad humana; es un material termoplástico que se presenta en su forma original como un polvo de color blanco. Se fabrica mediante la polimerización del cloruro de vinilo monómero (VCM). Todos los polímeros tienen algún tipo de aditivo para facilitar el procesamiento que los llevará al uso o producto final. El PVC no está exento de esta generalización y su versatilidad promueve una utilización más amplia de aditivos. Esto permite producir desde artículos rígidos (tuberías, perfiles de ventanas), hasta muy flexibles (moquetas, mangueras, botas, envases para sueros y sangre, etc.); opacos, traslúcidos o cristales; pigmentados en la gama de colores que se desee, etc. Al quemar objetos de PVC se genera emisiones tóxicas y corrosivas, ocasionando graves quemaduras y daños en el sistema respiratorio de las personas y al ambiente. De acuerdo a la Clasificación Industrial Internacional Uniforme (CIIU), las actividades de producción de tubos de PVC se encuentran dentro de la categorización C-2220.12 que detalla la “Fabricación de productos acabados de plásticos: tubos, caños y mangueras de plástico, accesorios para tuberías, caños y mangueras”.

“Estudio para conocer los potenciales impactos ambientales y vulnerabilidad relacionada con las sustancias químicas y tratamiento de desechos peligrosos en el sector productivo del Ecuador”

218

“Estudio para conocer los potenciales impactos ambientales y vulnerabilidad relacionada con las sustancias químicas y tratamiento de desechos peligrosos en el sector productivo del Ecuador”

219

16.1.1 Descripción y diagrama de flujo del proceso En el proceso de fabricación de tubos de PVC se realiza los siguientes pasos:

Gráfico 16.1 Diagrama de flujo del proceso de producción de tubos de PVC

a. Recepción e inspección de la materia prima b. Extrusión. c. Enfriamiento d. Corte. e. Almacenamiento. f. Servicios auxiliares. En el Gráfico 16.1 se presenta el diagrama de flujo del proceso de producción de tubos de PVC. A continuación se describe cada una de las etapas del proceso de producción de tubos de PVC.  Recepción de la materia prima. El policloruro de vinilo (PVC) es comercializado en forma granular o en polvo. Su presentación puede ser en sacos big bag o en sacos de 25 kg, según las necesidades del comprador. Como parte de esta etapa, se verifican las características de la materia prima, el contenido de plomo, estaño, entre otros, también se requiere de materiales adicionales como estabilizadores, pigmentos, lubricantes, cargas y modificadores de impacto. Durante esta etapa se genera ruido durante la descarga al granel, material particulado y existe el riesgo de potenciales de derrames de materia prima.  Extrusión. El PVC es precalentado inicialmente hasta 140 °C. Luego pasa a la fase de fundición, donde se convierte el policloruro de vinilo en un fluido de viscosidad apropiada, a una temperatura de 170 °C. Posteriormente se le adicionan los demás componentes como las cargas que son generalmente productos inertes, inorgánicos y minerales (carbonato de calcio, la arcilla, caolín, y talco), los pigmentos (órgano-metálicos de Cd, Cu, Ba), los estabilizadores (estearatos de Ca y Zn), los materiales empleados como modificadores de impacto (polietileno clorado, el acrilato de butadieno, estireno) y agentes lubricantes (ácido esteárico). Los ingredientes son prolijamente mezclados manteniendo la mezcla caliente (150 y 180 °C), transportados y sometidos a extrusión formando el objeto deseado: tuberías rígidas o flexibles, cintas, , recubrimiento de cables, cordones, mangueras, etc. Durante el desarrollo de esta etapa se consume energía eléctrica para el funcionamiento de las extrusoras y materiales adicionales (fundamentalmente aditivos). Como resultado de esta actividad de generan fundas y envases vacíos de los productos químicos utilizados.

 Enfriamiento. El tubo todavía caliente pasa por una tina de enfriamiento donde el agua recircula y enfría el material hasta hacerlo rígido. Esta tina también contiene un formador que es el que le va a proporcionar la redondez definitiva al tubo. Una vez que sale el tubo rígido de la tina de enfriamiento, pasa por un sistema de tiraje para lo cual se utiliza un jalador o puller, el cual hará la función de jalar al tubo hacia el sistema de corte. Este transporte jalador, además tiene la función de controlar el espesor de la tubería, mediante la regulación de la velocidad, con lo que se pueden obtener tubos con paredes de diferentes espesores. Para el desarrollo de esta etapa se requiere de agua para el enfriamiento y energía eléctrica para el funcionamiento de las maquinarias. Como resultado de la etapa, se generan aguas de enfriamiento, las cuales son recirculadas.  Corte. El corte de los tubos se realiza una vez efectuada la medición de la longitud que tendrá el tubo mediante sierras eléctricas que se

“Estudio para conocer los potenciales impactos ambientales y vulnerabilidad relacionada con las sustancias químicas y tratamiento de desechos peligrosos en el sector productivo del Ecuador”

220

“Estudio para conocer los potenciales impactos ambientales y vulnerabilidad relacionada con las sustancias químicas y tratamiento de desechos peligrosos en el sector productivo del Ecuador”

221

van desplazando con el tubo mientras dura la operación, regresando manual o automáticamente al punto de medición, una vez realizado el corte. Luego, el tubo pasa al departamento de acampanado donde se realizan operaciones de achaflanado (espiga) y acampanado de los tubos para facilitar la inserción de los mismos. Una vez formado el acampanado en la punta, el tubo es enfriado inmediatamente con agua.

16.1.2 Evaluación de impactos ambientales producidos por el proceso de producción de tubos de PVC

Una vez realizado el corte, se toma una muestra del producto terminado para realizar las pruebas de peso, aplastamiento, impacto, espesor del cuerpo, presión mínima de reventamiento, longitud, presión sostenida a 1000 horas, absorción de agua, resistencia química, combustibilidad, deflexión por temperatura, etc. En el caso de que un lote no cumpla con las especificaciones requeridas, el material puede molerse y reciclarse. Si la tubería cumple con las especificaciones de control de calidad, ésta es almacenada en la bodega de producto terminado. Los tubos son sujetados con zunchos y son transportados mediante tecles.

Tabla 16.1 Valoración del impacto ambiental producido por el proceso

 Almacenamiento. Los tubos son almacenados protegidos de la radiación solar. Son acomodados en formar horizontal, sobre cuartones de madera de aproximadamente 4” x 4” distanciados cada 1.50 m. Los tubos son almacenados por clase y diámetro. La altura de almacenamiento no deberá ser mayor a 1.80m  Servicios auxiliares necesarios para el proceso. Para un buen desarrollo de las diferentes etapas del proceso de producción de tubos de PVC, se requiere de servicios auxiliares, tales como: f. Mantenimiento mecánico e industrial. Para llevar a cabo las actividades de mantenimiento de la infraestructura tecnológica de la planta se requiere del uso de piezas de repuesto, tubos fluorescentes, waipes, aceites lubricantes e hidráulicos, pinturas anticorrosivas, grasas, etc. Estas actividades generan desechos, tales como: fluorescentes, aceites y filtros usados, envases aceites y grasas contaminados, waipes impregnados con hidrocarburos, chatarra, etc.

Componentes

Factores

Valor de impacto

Calidad de aire (gases de combustión, MP, olores)

Recurso aire

Nivel de ruido y vibraciones

Porcentaje de afectación

-0,40

-0,2%

-49,00

-26,1%

Recurso agua

Calidad de agua (generación de efluentes)

-0,80

-0,4%

Recurso suelo

Calidad de suelo

-0,40

-0,2%

Desechos

Generación de desechos sólidos

Proceso geomorfodinámico

Medio biótico

Socioeconómico

-25,00

-13,3%

Erosión

-0,40

-0,2%

Geomorfología

-0,40

-0,2%

Inestabilidad

-0,40

-0,2%

Flora

-0,40

-0,2%

Fauna

-0,40

-0,2%

Ecosistemas

-0,40

-0,2%

Actividades comerciales

63,00

33,6%

Empleo

21,00

11,2%

Aspectos Paisajisticos

-0,40

-0,2%

Riesgos a la población

-0,80

-0,4%

Servicios básicos

-0,40

-0,2%

Calidad de vida de las comunidades Salud Ocupacional y seguridad laboral Impacto total

4,00

2,1%

-20,00

-10,7%

-11,60

-6,2%

Porcentaje del impacto

Gráfico 16.2 Representación gráfica del impacto ambiental producido por el proceso Valoración del impacto por factor ambiental 100,00

Muy significativo 80,00

Significativo 60,00

Medianamente Significativo 40,00

Nivel de impacto

En este proceso se utiliza energía eléctrica para el funcionamiento de las maquinarias para el corte y acampanado, así como agua para el enfriamiento de las puntas acampanadas de los tubos, GLP para el montacargas y zunchos para el atado de los tubos. Como resultado se obtienen aguas del enfriamiento, tubos rechazados de la inspección de calidad (son reutilizados), residuos sólidos por el corte (son reutilizados) y zunchos dañados.

A continuación se presenta la valoración de los impactos ambientales producidos por el desarrollo del proceso (Tabla 16.1), además de la representación gráfica de los mismos (Gráfico 16.2).

Poco Significativo 20,00

No Significativo 0,00 1

2

3

4

5

-20,00

6

7

8

No Significativo

9

10

11

12

13

14

15

16

17

18

Poco Significativo -40,00

Medianamente Significativo -60,00

Significativo -80,00

Muy significativo -100,00

Factores ambientales

“Estudio para conocer los potenciales impactos ambientales y vulnerabilidad relacionada con las sustancias químicas y tratamiento de desechos peligrosos en el sector productivo del Ecuador”

222

“Estudio para conocer los potenciales impactos ambientales y vulnerabilidad relacionada con las sustancias químicas y tratamiento de desechos peligrosos en el sector productivo del Ecuador”

223

Como se observa en el Gráfico 16.2, el desarrollo del proceso causa impactos negativos especialmente en lo referente a ruido y vibraciones (medianamente significativo), generación de desechos sólidos (poco significativo) y salud ocupacional y seguridad laboral (medianamente significativo). Los impactos positivos producto de la actividad se generan en los factores actividades comerciales (medianamente significativo) y empleo (poco significativo). El impacto final resultante del proceso es de -11.60 catalogado como impacto no significativo de carácter negativo. 16.2

Evaluación de cargas contaminantes para la actividad En la Tabla 16.2 se indica las cargas contaminantes generadas por la ejecución de la presente actividad. Tabla 16.2 Carga contaminante de la actividad de producción de plásticos

Emisiones

Poliolefinas

Resinas de poliestireno y copolímero

Resinas vinílicas (PVC)

Resinas fenólicas

Resinas acrílicas (polímeros a granel)

Resinas acrílicas (polímero emulsionado)

Resinas sintéticas, plásticos y fibra

Partículas (kg/unidad)

Resina vinílica

Proceso Industrial

Unidad

t

T

t

t

t

t

t

t*

17

-

-

-

-

-

-

-

SO2 (kg/unidad) NOx (kg/unidad) HC (kg/unidad)

3,5

0

5,7

12,5

Efluentes

pH

4,1

0

a. Solubles en agua, conocidas como pinturas de agua o látex

c. Solubles en  disolventes especiales (xileno, metanol, cetonas o sus mezclas), llamadas lacas/barnices. La pinturas se pueden clasificar de la siguiente manera: a. De acuerdo a la forma en que se preparan para su uso pueden ser: las de un solo componente (lista para usarse), las que se preparan mezclando dos o más componentes (pinturas epoxi y de poliéster).

0,5

c. Según el acabado final: pinturas mate (sin brillo), pinturas con algo de brillo (la denominación depende del fabricante), pinturas brillantes, etc.

1,5

d. Por el tiempo de secado: de secado rápido (menos de 30 minutos al tacto), de secado medio  (menos de 4 horas al tacto), las de secado lento (más de cuatro horas al tacto).

6,4

DBO (kg/unidad)

Insignificante

DQO (kg/unidad)

Insignificante

SS (kg/unidad)

Insignificante

SDT (kg/unidad)

10

47,3

1,5

1,6

e. De acuerdo al modo de secado: pinturas que secan por la evaporación del disolvente, pinturas que secan por reacción química con el aire, pinturas que secan por polimerización, pinturas que usan una combinación de las anteriores.

2,1

Aceites (kg/unidad) Residuos Sólidos

Un recubrimiento o pintura líquida es una mezcla heterogénea de varios productos, que una vez aplicada y seca se transforma en una película continua sin pegajosidad y con las características para las que ha sido fabricada. La industria de pinturas elabora una amplia gama de productos, entre los que se destacan, de acuerdo a la solubilidad de la pintura (material utilizado para diluirla):

b. Por su capacidad para resistir sin cambios el medio en que se van a aplicar: pinturas de interiores, pinturas de exteriores, pinturas marinas, pinturas resistentes a ambientes especiales (ácidos, álcalis, altas temperaturas etc.).

CO (kg/unidad) VOL. DES. (m3/unidad)

FABRICACIÓN DE PINTURAS, BARNICES Y PRODUCTOS DE REVESTIMIENTOS, SIMILARES, TINTAS DE IMPRENTA Y MASILLA

b. Solubles en hidrocarburos (mineral turpentine y rubber solvent) conocidas como pinturas de esmalte

Proceso de producción de resinas plásticas

Evaluación de Cargas Contaminantes

CAPÍTULO 17. CIIU C-2022

Desechos sólidos (kg/ unidad)

N/D

Los productos elaborados para recubrimientos de superficies son indispensables para la preservación de todo tipo de estructuras arquitectónicas y estructuras industriales de los ataques comunes del clima.

Naturaleza del desecho

t* de ingrediente activo “Estudio para conocer los potenciales impactos ambientales y vulnerabilidad relacionada con las sustancias químicas y tratamiento de desechos peligrosos en el sector productivo del Ecuador”

224

“Estudio para conocer los potenciales impactos ambientales y vulnerabilidad relacionada con las sustancias químicas y tratamiento de desechos peligrosos en el sector productivo del Ecuador”

225

Las superficies de madera, cemento y metales no recubiertas, son susceptibles al deterioro, especialmente en ciudades donde el hollín y dióxido de azufre aceleran dicha acción. Los recubrimientos de superficie se dividen en: pinturas, barnices, esmaltes, lacas, tintas de impresión, abrillantadores, etc. De acuerdo a la Clasificación Industrial Internacional Uniforme (CIIU), las actividades de fabricación de pinturas se encuentran dentro de la categorización C-2022 “Fabricación de pinturas, barnices y productos de revestimiento similares, tintas de imprenta y masillas”. 17.1

Proceso de producción de pinturas de esmalte Las pinturas esmalte pueden ser alquídilicas, brillantes o mates y están compuestas por un solvente, pigmentos, agente plastificante (DOP dioctilftalato) y sustancias secantes. Ellas evitan la oxidación de los metales, la corrosión y la abrasión. Su costo de mantenimiento es reducido y producen un acabado duro con buena flexibilidad y adherencia. Tienen buena retención de color y brillo, buena resistencia a la intemperie y a la humedad, pero no resisten la acción de los ácidos, álcalis ni solventes. Este tipo de recubrimiento se utiliza para proteger y decorar superficies interiores y exteriores de madera, metal o materiales similares (tanques, equipos, maquinaria, estructuras, etc.). Se utiliza preferentemente en ambientes secos y húmedos sin salinidad.

resinas alquídicas media, agentes secantes (octoato de cobalto, calcio y plomo o el cobalto de zirconio, etc.) y solventes orgánicos (mineral turpentine y rubber solvent). Las materias primas utilizadas dependen básicamente de la propia formulación y del tipo y color de pintura a ser elaborada. En esta etapa se ingresa una gran variedad de materias primas (arriba indicadas), solventes orgánicos (mineral turpentine y rubber solvent), por lo que se puede generar material particulado, emisiones de COV´S y existe el riesgo de potenciales derrames del solvente y productos químicos.  Mezclado. En el tanque mezclador se adiciona el solvente, pigmentos, resinas y aditivos, manteniendo una agitación constante y lograr una óptima dispersión. Una vez obtenida la consistencia deseada, la pintura se filtra y se toma una muestra para el control de calidad. Gráfico 17.1 Diagrama de flujo del proceso de elaboración de pintura de esmalte

De acuerdo a la Clasificación Industrial Internacional Uniforme (CIIU), las actividades de fabricación de pinturas se encuentran dentro de la categorización C-2022.01 “Fabricación de pinturas, barnices, esmaltes o lacas. 17.1.1 Descripción y diagrama de flujo del proceso En el proceso de fabricación de pinturas de esmalte, se realizan las siguientes operaciones. a. Recepción de materia prima. b. Mezclado. c. Envasado y sellado. d. Etiquetado. e. Embalaje. f. Almacenamiento. En el Gráfico 17.1 se presenta el diagrama de flujo del proceso de elaboración de pintura de esmalte. A continuación se describe cada una de las etapas del proceso para la producción de este tipo de pinturas.  Recepción de la materia prima. Las materias primas utilizadas para la elaboración de pinturas de esmalte son pigmentos orgánicos, óxidos de hierro, óxidos de zinc, polvo de zinc, pasta de aluminio, agentes antisedimentante, aditivos que evitan la formación de costras en el envase,

Las resinas ayudan al recubrimiento de la pintura. Las cantidades utilizadas para la fabricación de la pintura están determinadas en formulaciones específicas que deben cumplir con ciertas propiedades al ser aplicadas, tales como: dureza, color, brillo y resistencia superficial.

“Estudio para conocer los potenciales impactos ambientales y vulnerabilidad relacionada con las sustancias químicas y tratamiento de desechos peligrosos en el sector productivo del Ecuador”

“Estudio para conocer los potenciales impactos ambientales y vulnerabilidad relacionada con las sustancias químicas y tratamiento de desechos peligrosos en el sector productivo del Ecuador”

226

227

Para el desarrollo de esta etapa del proceso se requiere del ingreso de la materia prima a usarse (sustancias químicas), energía eléctrica para el funcionamiento de los agitadores de los tanques mezcladores y material absorbente para contener posibles derrames. Como resultado de esta actividad se generan residuos sólidos (fundas y envases vacíos de los productos químicos), material absorbente contaminado, compuestos orgánicos volátiles (COV´S) de los solventes orgánicos (mineral turpentine), producto del lavado de los tanques mezcladores y ruido causado por los motores que mueven los agitadores.  Envasado y sellado. El envasado se lo realiza automáticamente. El producto es transportado por bombas desde el tanque mezclador hacia el tanque de alimentación, donde se dosifica el producto elaborado (pintura de esmalte) en los respectivos envases (presentaciones desde 1 litro hasta 55 galones). Esta etapa del proceso requiere de energía eléctrica para el funcionamiento de las bombas y banda transportadora, envases con tapas y mineral turpentine para el lavado del tanque de alimentación. Como resultado de la actividad se generan residuos sólidos (envases y tapas dañadas), así como solventes orgánicos (mineral turpentine) del lavado del tanque de alimentación y ruido.  Etiquetado. Cuando los envases son litografiados estos pasan directamente al proceso de embalaje. En el caso que los envases no sean litografiados se requiere que las etiquetas sean incorporadas al envase. Este proceso se lo realiza automáticamente en la máquina para este fin, la cual es alimentada con etiquetas y goma. Durante el desarrollo de esta etapa se requiere de energía eléctrica para el funcionamiento de los equipos, etiquetas y goma. Como resultado de la actividad se generan residuos sólidos (etiquetas dañadas) y envases vacíos de la goma.  Embalaje. Una vez sellados y etiquetados los envases, estos son colocados manualmente o automáticamente en cajas de cartón, de acuerdo a su color y presentación. Posteriormente las cajas son selladas con cinta adhesiva. El embalaje también se lo puede hacer con plástico termoencogible.

cionamiento del montacargas. Como resultado de esta actividad se generan emisiones no significativas de gases de combustión y ruido.  Servicios auxiliares. Para un buen desarrollo de las diferentes etapas del proceso de elaboración de pinturas se requiere de la presencia de servicios auxiliares, tales como: a. Mantenimiento mecánico e industrial. El mantenimiento de la infraestructura tecnol���������������������������������������� ógica����������������������������������� se requiere del uso de aceites lubricantes, grasas, waipes, filtros, lámparas fluorescentes, piezas de repuestos y material absorbente. Estas actividades generan desechos, tales como aceites, fluorescentes y filtros usados, chatarra, envases vacíos de aceites lubricantes, waipes impregnados con hidrocarburos etc. b. Planta de tratamiento de aguas residuales. Muchas empresas de pinturas ya han implementado la metodología de Producción Limpia en sus procesos a fin de evitar la generación de efluentes, sin embargo, en otros casos los efluentes generados por la limpieza de equipos, tanques de almacenamiento, áreas de producción, etc., deben ser evacuados a través de canales, sumideros y cajas de registros, al sistema de tratamiento de aguas residuales industriales, para ser tratados antes de su descarga al medio. Para el tratamiento de aguas residuales se requiere de productos químicos, generándose lodos del tratamiento, aguas residuales tratadas y envases vacíos de productos. Los lodos pueden servir de base para la formulación de pinturas de bajo costo. 17.1.2 Evaluación de impactos ambientales producidos por el proceso de elaboración de pintura de esmalte A continuación se presenta la valoración de los impactos ambientales producidos por el desarrollo del proceso (Tabla 17.1), además de la representación gráfica de los mismos (Gráfico 17.2).

Para la ejecución de esta etapa se requiere de cajas de cartón, plástico termoencogible y cintas adhesivas. Como resultado de esta etapa se generan residuos sólidos (cajas de cartón, cinta adhesiva y plásticos dañados) y los canutos de cartón vacíos de las cintas adhesivas.  Almacenamiento. Las cajas selladas son trasladadas con ayuda del montacargas a la bodega de almacenamiento, donde permanecen hasta su posterior distribución. Para el desarrollo de esta actividad se requiere de GLP para el fun“Estudio para conocer los potenciales impactos ambientales y vulnerabilidad relacionada con las sustancias químicas y tratamiento de desechos peligrosos en el sector productivo del Ecuador”

228

“Estudio para conocer los potenciales impactos ambientales y vulnerabilidad relacionada con las sustancias químicas y tratamiento de desechos peligrosos en el sector productivo del Ecuador”

229

Tabla 17.1 Valoración del impacto ambiental producido por el proceso Componentes Recurso aire

Factores Calidad de aire (gases de combustión, MP, olores) Calidad de agua (generación de efluentes)

Recurso suelo

Calidad de suelo

Proceso geomorfodinámico

Medio biótico

Socioeconómico

-20,2%

-0,80

-0,5%

-16,00

-10,8%

-0,80

-0,5%

-17,00

-11,4%

Erosión

-0,40

-0,3%

Geomorfología

-0,40

-0,3%

Inestabilidad

-0,40

-0,3%

Flora

-0,40

-0,3%

Fauna

-0,40

-0,3%

Ecosistemas

-0,40

-0,3%

Actividades comerciales

36,00

24,2%

Empleo

15,00

10,1%

Aspectos Paisajisticos

-0,40

-0,3%

Riesgos a la población

-0,40

-0,3%

Servicios básicos

-0,40

-0,3%

Calidad de vida de las comunidades

-0,40

-0,3%

-29,00

-19,5%

-46,60

-31,4%

Generación de desechos sólidos

Salud Ocupacional y seguridad laboral Impacto total Porcentaje del impacto



Porcentaje de afectación

-30,00

Nivel de ruido y vibraciones

Recurso agua Desechos

Valor de impacto

 

 

Gráfico 17.2 Representación gráfica del impacto ambiental producido por el proceso

17.2

Proceso de producción de barniz Se denominan barnices a los productos transparentes que se obtienen mediante la combinación equilibrada de resinas con aceites secantes o solventes apropiados, los cuales se caracterizan por sus buenas aptitudes de dureza y secado. Los barnices cumplen la doble función de ser un recubrimiento protector así como un factor estético para las superficies en que son utilizados. Se caracterizan por ser incoloros por lo que tienen menor resistencia a la luz que las pinturas, pero su película transparente permite acentuar la textura de la superficie recubierta. Las materias primas que se utiliza para el proceso de elaboración de barnices son: resinas alquídicas (ésteres de poliácidos con polioles). El más característico es la glicerina y el anhídrido ftálico, que dan origen a las resinas gleceroftálicas, las cuales son fundamentales para la fabricación de barnices, especialmente por su viscosidad manejable, también se usa mineral turpentine, aditivos y agentes secantes.

17.2.1 Descripción y diagrama de flujo del proceso En el proceso de elaboración de los barnices se realizan las siguientes operaciones: a. Recepción de la materia prima b. Mezclado. c. Envasado. d. Sellado y etiquetado. e. Embalaje y almacenamiento. Los servicios auxiliares: son los mismos utilizados para el proceso de producción de pintura de esmalte. A continuación se describe cada una de las etapas para el proceso de elaboración del barniz.

Como se observa en el Gráfico 17.2, el desarrollo del proceso causa impactos negativos relacionados especialmente con el ruido, la calidad del aire (generación de COV´s) y salud ocupacional y seguridad laboral. Los impactos positivos producto de la actividad se generan en los factores actividades comerciales (poco significativo) y empleo (no significativo).

 Recepción de la materia prima. En esta etapa del proceso se realiza la recepción de las resinas alquídicas, plastificantes, agentes secantes y solventes orgánicos (mezcla de rubber solvent, tolueno/ xileno, acetato de etilo) que poseen propiedades volátiles, son buenos disolventes y muy eficaces para la fabricación de pinturas y esmaltes. Como resultado de esta etapa del proceso se generan potenciales derrames de los solventes orgánicos y emisiones de COV´S.

El impacto final resultante del proceso es de -46.60 catalogado como impacto medianamente significativo de carácter negativo.

 Mezclado. Las materias primas utilizadas en la fabricación de barnices las materias son adicionadas manualmente al tanque mezclador, en el cual se mantiene la agitación durante 6 horas aproximadamente. Completada la disolución de todos los productos, se realizan los

“Estudio para conocer los potenciales impactos ambientales y vulnerabilidad relacionada con las sustancias químicas y tratamiento de desechos peligrosos en el sector productivo del Ecuador”

“Estudio para conocer los potenciales impactos ambientales y vulnerabilidad relacionada con las sustancias químicas y tratamiento de desechos peligrosos en el sector productivo del Ecuador”

230

231

análisis de viscosidad, hasta que la mezcla cumpla con los parámetros establecidos por el Departamento de Control de Calidad.

En el Gráfico 17.3 se presenta el diagrama de flujo del proceso de elaboración del barniz.

Para el desarrollo de esta etapa del proceso se requiere de materia primas arriba indicadas, así como de energía eléctrica para el funcionamiento del agitador del tanque mezclador. Como resultado de la actividad se generan envases vacíos de los productos utilizados, mineral turpentine usado para el lavado del tanque mezclador y existe el riesgo de potenciales derrames de químicos.

Gráfica 17.3 Diagrama de flujo del proceso de elaboración del barniz

 Envasado. El envasado manual se realiza cuando la presentación del producto es de 5 galones, en tanto que los recipientes de menor capacidad son llenados automáticamente, transportando el producto por medio de bombas, desde el tanque mezclador hasta el tanque dosificador. Las presentaciones del producto varían en dependencia de los requerimientos del mercado (tanques de 1, 5 y 55 galones, 1 litro y 500 cc). Durante esta etapa del proceso se requieren envases y tapas metálicas, energía eléctrica para el funcionamiento de la bomba y mineral turpentine para el lavado de tanques. Como resultado de la actividad se generan envases y tapas dañadas. Existe el riesgo potencial de derrame del producto.  Sellado y etiquetado. Cuando el envasado se ha realizado manualmente, el sellado se efectúa por medio del impacto de un mazo sobre la tapa del envase. Cuando el envasado ha sido efectuado automáticamente, la misma máquina se encarga de sellar la tapa de los recipientes. El etiquetado de los envases puede ser, tanto litografiado como por medio de etiquetas. Cada envase es codificado, indicando la fecha de fabricación y el código del producto, lo cual se realiza mediante el uso de máquinas codificadoras. Para el desarrollo de esta etapa del proceso se requiere de energía eléctrica para el funcionamiento de las máquinas (selladora, etiquetadora y codificadora), tinta para la codificación de las latas, etiquetas y goma. Como resultado se generan residuos sólidos (etiquetas dañadas), envases vacíos de la goma y tinta de impresión.  Embalaje y almacenamiento. El embalaje de producto terminado se la realiza con plástico termoencogible, mediante un túnel de calefacci����������������������������������������������������������������� ón o ������������������������������������������������������������ en cajas de cartón y selladas con cintas adhesivas. Concluida la operación de embalaje el producto embalado es transportado hasta la bodega de producto terminado por medio de montacargas, donde es almacenado hasta su comercialización.

17.2.2 Evaluación de impactos ambientales producidos por el proceso de elaboración del barniz A continuación se presenta la valoración de los impactos ambientales producidos por el desarrollo del proceso (Tabla 17.2), además de la representación gráfica de los mismos (Gráfico 17.4).

En esta etapa del proceso se requiere de GLP para el funcionamiento del montacargas, cajas de cartón, plástico termoencogible, cinta adhesiva y etiquetas. Como resultado de la actividad se generan residuos sólidos (cajas de cartón, plásticos y etiquetas dañadas) y canutos vacíos de la cinta. “Estudio para conocer los potenciales impactos ambientales y vulnerabilidad relacionada con las sustancias químicas y tratamiento de desechos peligrosos en el sector productivo del Ecuador”

232

“Estudio para conocer los potenciales impactos ambientales y vulnerabilidad relacionada con las sustancias químicas y tratamiento de desechos peligrosos en el sector productivo del Ecuador”

233

Tabla 17.2 Valoración del impacto ambiental producido por el proceso Componentes Recurso aire

Factores Calidad de aire (gases de combustión, MP, olores)

Valor de impacto

Porcentaje de afectación

-48,00

-25,1%

Nivel de ruido y vibraciones

-8,00

-4,2%

Recurso agua

Calidad de agua (generación de efluentes)

-0,40

-0,2%

Recurso suelo

Calidad de suelo

Desechos Proceso geomorfodinámico

Medio biótico

Socioeconómico

-4,00

-2,1%

-16,00

-8,4%

Erosión

-0,40

-0,2%

Geomorfología

-0,40

-0,2%

Inestabilidad

-0,40

-0,2%

Flora

-0,40

-0,2%

Fauna

-0,40

-0,2%

Ecosistemas

-0,40

-0,2%

Actividades comerciales

48,00

25,1%

Empleo

24,00

12,6%

Aspectos Paisajisticos

-0,40

-0,2%

Riesgos a la población

-4,00

-2,1%

Servicios básicos

-0,40

-0,2%

Calidad de vida de las comunidades

-0,40

-0,2%

-35,00

-18,3%

-47,00

-24,6%

Generación de desechos sólidos

Salud Ocupacional y seguridad laboral Impacto total Porcentaje del impacto

Gráfico 17.4 Representación gráfica del impacto ambiental producido por el proceso

17.3

Proceso de fabricación de pintura látex La pintura de látex es una recubrimiento superficial hecho a base de agua, pigmentos, agentes secantes, dispersantes, preservantes, reguladores de pH, antiespumantes y una emulsión de resina. Estas pinturas son de alto poder de recubrimiento, durables, fáciles de aplicar y de limpiar y de buena resistencia en exteriores e interiores. Su formulación está libre de plomo, mercurio, cromo y metales pesados. Se emplean para recubrir muros alcalinos, estucos, hormigón, hormigón, ladrillos y fibrocemento, para evitar los daños producidos por la intemperie, la lluvia y las heladas. También se aplican sobre muros neutros y enlucidos con yeso. Las materias primas e insumos a utilizar en la fabricación de pinturas látex son: agua, caolín, talco, tiza, antioxidante, espesante, resina látex, dispersantes, antiespumantes (siliconas), reguladores de pH (amina o amoniaco), preservantes (fungicidas), pigmentos de varios colores (variados compuestos en base de sulfato de bario, negro de humo, aluminio en polvo y óxido de hierro). Los pigmentos blancos más corrientes son: óxidos inorgánicos, como el dióxido de titanio (TiO2), óxido de antimonio (Sb2O3) y óxido de cinc (ZnO) y agentes humectantes como la glicerina.

17.3.1 Descripción y diagrama de flujo del proceso En el proceso de elaboración de las pinturas látex se realizan las siguientes operaciones. a. Pre mezcla. b. Molienda o dispersión. c. Completado y entintado. d. Envasado. e. Sellado, etiquetado y empaque. f. Almacenamiento. En el Gráfico 17.5 se presenta el diagrama de flujo del proceso de elaboración del barniz. A continuación se describe cada una de las etapas para el proceso de elaboración de pintura látex.

Del análisis del Gráfico 17.4 se concluye que el desarrollo del proceso genera ruido, además causa impactos negativos sobre la calidad de aire (COV´s), salud ocupacional y seguridad laboral. Los impactos positivos producto de la actividad se generan en los factores actividades comerciales (medianamente significativo) y empleo (poco significativo).

Las pinturas de látex, básicamente son elaboradas usando el agua (previamente tratada) como solvente principal. Todas las materias primas utilizadas en su producción pasan por un estricto control de calidad.

El impacto final resultante del proceso es de -47.0 catalogado como impacto medianamente significativo de carácter negativo.

 Premezcla. Se vierte una determinada cantidad de agua tratada previamente al tanque mezclador, la cual debe estar exenta de sulfuros para evitar la alteración de los pigmentos y demás componentes líquidos. Posteriormente se adicionan manualmente las materias primas sólidas (caolín, talco, tiza, antioxidante, espesante y preservantes).

“Estudio para conocer los potenciales impactos ambientales y vulnerabilidad relacionada con las sustancias químicas y tratamiento de desechos peligrosos en el sector productivo del Ecuador”

“Estudio para conocer los potenciales impactos ambientales y vulnerabilidad relacionada con las sustancias químicas y tratamiento de desechos peligrosos en el sector productivo del Ecuador”

234

235

Todos los componentes ingresados al tanque, se mezclan hasta obtener una masa homogénea, la cual pasa posteriormente a la etapa de dispersión y molienda. Para el desarrollo de esta etapa del proceso se requiere de energía eléctrica para el funcionamiento del mezclador, agua tratada para la premezcla y las materias primas arriba indicadas. Como resultado de la actividad se genera agua residual del lavado de tanques (reutilizada en el proceso), material particulado, ruido y envases vacíos de las materias primas utilizadas. Gráfica 17.5 Diagrama de flujo del proceso de elaboración de pintura látex

Cuando las partículas de los componentes sean de mayor resistencia y no se obtengan los resultados esperados mediante la dispersión de alta velocidad, se procede a la molienda húmeda en molinos coloidales.

Para el desarrollo de esta etapa del proceso se requiere de aditivos y energía eléctrica para el funcionamiento de los molinos. Como resultado de la actividad se generan residuos sólidos de la molienda, envases vacíos de los aditivos y ruido causado por el molino.  Completado y entintado. Esta etapa del proceso consiste en adicionar las cantidades de agua y pigmentos que se requieran, en correspondencia con la cantidad de pintura que se produzca. Una vez realizadas las operaciones de dispersión o molienda, la mezcla es bombeada a los tanques mezcladores, donde se realiza la agitación constante por un tiempo aproximado de 8 horas hasta obtener la pintura con las características requeridas. Luego de mezclar todos los ingredientes la pintura obtenida es filtrada para retener los pigmentos no dispersos antes de pasar al envasado. En esta etapa del proceso se toman muestras de la pintura para verificar el cumplimiento de los parámetros establecidos para el producto. Los parámetros analizados son: adherencia, nivelación, brillo, chorreado, impacto, color, viscosidad, finura y tiempo de secado. Para el desarrollo de esta actividad se requiere de energía eléctrica para el funcionamiento de las bombas y agitadores, agua tratada y pigmentos para completar el producto. Como resultado de la actividad se generan envases vacíos de los pigmentos utilizados y residuos del filtrado.  Envasado. El envasado se lo realiza en presentaciones de litro, galón, canecas de 5 galones y tanques de 55 galones. Para el desarrollo de esta actividad se requiere de envases de diferentes capacidades. Como resultado de la actividad se generan envases dañados y existe el riesgo de potenciales derrames.

 Molienda o dispersión. Esta etapa se la realiza con el fin de obtener la finura requerida de la pintura, sometiéndola al mezclado de alta velocidad, mediante el cual las partículas sólidas se reducen hasta los rangos requeridos por las especificaciones técnicas de las pinturas. En esta etapa se agrega resina, dispersantes, antiespumante (silicona) y aminas o amoniaco. “Estudio para conocer los potenciales impactos ambientales y vulnerabilidad relacionada con las sustancias químicas y tratamiento de desechos peligrosos en el sector productivo del Ecuador”

236

 Sellado, etiquetado y empaque. Los envases son sellados según el tipo de envase utilizado. El etiquetado de los envases se lo realiza mediante una máquina etiquetadora automáticamente. Para las presentaciones de baldes se cuenta con un túnel de calefacción, para empaque con plástico termoencogible. Las demás presentaciones son colocadas manualmente en cajas de cartón, de acuerdo a su color, luego las cajas son selladas con cinta adhesiva. Para la ejecución de esta etapa del proceso de elaboración de pintura látex se requieren etiquetas, cajas de cartón, plástico termoencogible y goma. Como resultado se genera residuos sólidos (etiquetas, plástico y cajas de cartón dañadas) y envases vacíos de goma. “Estudio para conocer los potenciales impactos ambientales y vulnerabilidad relacionada con las sustancias químicas y tratamiento de desechos peligrosos en el sector productivo del Ecuador”

237

 Almacenamiento. Una vez empacado el producto, es trasladado con ayuda del montacargas a las bodegas de almacenamiento para su posterior comercialización.

El impacto final resultante del proceso es de -24.30 catalogado como impacto poco significativo de carácter negativo. Gráfico 17.6 Representación gráfica del impacto ambiental producido por el proceso

Para la ejecución de esta etapa se requiere de GLP para el montacargas. Como resultado se generan emisiones no significativas de gases de combustión y ruido.  Servicios auxiliares. Los servicios auxiliares son los mismos descritos en los procesos anteriores, para la producción de barniz y pintura esmalte. 17.3.2 Evaluación de impactos ambientales producidos por el del proceso de elaboración de pintura látex

A continuación se presentan la valoración de los impactos ambientales producidos por el desarrollo del proceso (Tabla 17.3), además de la representación gráfica de los mismos (Gráfico 17.6). Tabla 17.3 Valoración del impacto ambiental producido por el proceso Componentes Recurso aire

Factores Calidad de aire (gases de combustión, MP, olores) Nivel de ruido y vibraciones

Recurso agua

Calidad de agua (generación de efluentes)

Recurso suelo

Calidad de suelo

Desechos Proceso geomorfodinámico

Medio biótico

Socioeconómico

Generación de desechos sólidos

Valor de impacto

Porcentaje de afectación

-20,00

-11,7%

-1,50

-0,9%

-20,00

-11,7%

-8,00

-4,7%

-16,00

-9,4%

Erosión

-0,35

-0,2%

Geomorfología

-0,35

-0,2%

Inestabilidad

-0,35

-0,2%

Flora

-0,35

-0,2%

Fauna

-0,40

-0,2%

Ecosistemas

-0,40

-0,2%

Actividades comerciales

49,00

28,8%

Empleo

24,00

14,1%

Aspectos Paisajisticos

-0,40

-0,2%

Riesgos a la población

-0,40

-0,2%

Servicios básicos

-0,40

-0,2%

Calidad de vida de las comunidades

-0,40

-0,2%

-28,00

-16,4%

-24,30

-14,3%

Salud Ocupacional y seguridad laboral Impacto total Porcentaje del impacto

17.4

Proceso de producción de tintas de impresión Las tintas de impresión son productos formulados con una variedad de sustancias y diversa de naturaleza, las cuales varían según el proceso de impresión al que se destinen y en función de determinadas exigencias del sistema de impresión. Cualquier tinta de impresión tiene que cumplir funciones concretas en un proceso de impresión tales como colorear el soporte mediante la ayuda de sustancias colorantes, transportar el color desde el tintero al soporte con la ayuda del solvente, fijar el color sobre el soporte, utilizando las propiedades filmógenas de los solventes, etc. Debido a la diversidad de la industria gráfica en cuanto a sus productos finales y a sus procesos productivos, las tintas de impresión cuentan con una gama amplia de formulaciones, así como de propiedades especiales. La clasificación más general de las tintas, se hace atendiendo a su viscosidad, clasificándolas en: a. Tintas grasas, son tintas viscosas basadas en barnices y en aceites que generalmente contienen resinas y se secan por oxidación b. Tintas líquidas, son tintas de baja viscosidad, su secado se produce principalmente por la evaporación del disolvente que contiene c. Tintas para serigrafía, de viscosidad intermedia

Como se observa en el Gráfico 17.6, el desarrollo del proceso implica riesgos relacionados con la salud ocupacional y seguridad laboral. También se genera ruido y material particulado. Los impactos positivos de la actividad se generan en los factores actividades comerciales (medianamente significativo) y empleo (poco significativo).

Los ingredientes utilizados en la preparación de las tintas de impresión se pueden dividir en tres grupos principales:

“Estudio para conocer los potenciales impactos ambientales y vulnerabilidad relacionada con las sustancias químicas y tratamiento de desechos peligrosos en el sector productivo del Ecuador”

“Estudio para conocer los potenciales impactos ambientales y vulnerabilidad relacionada con las sustancias químicas y tratamiento de desechos peligrosos en el sector productivo del Ecuador”

238

a. Fase continua, formada por solventes orgánicos o agua

239

b. Fase dispersa, formada por los pigmentos (orgánicos o inorgánicos) y los aditivos que aceleran el secado y evitan los malos olores (alcohol isopropílico, trietanolamina, propílico glicol, etanol y N- metil-2-pirrolidone).

Gráfica 17.7 Diagrama de flujo del proceso de elaboración de tinta de impresión

De acuerdo a la Clasificación Industrial Internacional Uniforme (CIIU), las actividades de fabricación de tintas de imprenta se encuentran dentro de la categorización C-2022.05 “Fabricación de tintas de imprenta”. 17.4.1 Descripción y diagrama de flujo del proceso En el proceso de producción de las tintas de impresión (en base a disolventes orgánicos y agua), se realizan las siguientes operaciones. a. Premezclado. b. Mezclado. c. Envasado y etiquetado. d. Almacenamiento. En el Gráfico 17.7 se presenta el diagrama de flujo del proceso de elaboración de tinta para impresión. A continuación se describe cada una de las etapas para el proceso de elaboración de tintas de impresión.  Premezclado. El proceso de producción de tientas de impresión, comienza con el ingreso de una fracción del solvente (mezcla de solventes orgánicos más agua desmineralizada caliente) al tanque de premezclado, al que se le añade parte de los pigmentos y colorantes previamente pesados. Todos los componentes ingresados son mezclados con agitación suave hasta obtener una solución bien homogénea con lo cual se asegura la calidad del producto final. Para el desarrollo de esta etapa del proceso se requiere de agua desmineralizada, solventes orgánicos, pigmentos y colorantes. Como resultado, se generan envases vacíos de los productos químicos usados, emisiones de COV´s, material particulado y potenciales derrames de las materias primas.  Mezclado. La mezcla homogenizada es colocada en el tanque mezclador, a la que se le añade el resto de los ingredientes: agua desmineralizada, solventes orgánicos, pigmentos y colorantes. Todos los componentes son mezclados con ayuda de un agitador a baja velocidad hasta obtener la dispersión completa de los pigmentos y/o colorantes. La mezcla es filtrada para eliminar las impurezas. Posteriormente, la mezcla es bombeada al tanque de llenado donde se deja reposar por corto tiempo para la eliminar las burbujas de aire antes de proceder al envasado. Para el desarrollo de esta etapa del proceso se requiere de agua desmineralizada, solventes orgánicos, pigmentos y colorantes. Como resultado se generan envases vacíos de los productos químicos usados, emisiones de COV´s, material particulado, residuos de la filtración y potenciales derrames de las materias primas. “Estudio para conocer los potenciales impactos ambientales y vulnerabilidad relacionada con las sustancias químicas y tratamiento de desechos peligrosos en el sector productivo del Ecuador”

240

 Envasado y etiquetado. La tinta es envasada en envases de diferentes presentaciones, luego son selladas y etiquetadas, indicando el color, la cantidad, fecha de elaboración y de vencimiento. Los envases son empacados en cajas de cartón y transportados con ayuda del montacargas al área de almacenamiento. Para el desarrollo de esta etapa se requiere de etiquetas adhesivas, envases y tapas de diferentes capacidades, cajas de cartón y GLP para el funcionamiento del montacargas. Como resultado de esta actividad se generan residuos sólidos (cajas de cartón, etiquetas, botellas y tapas dañadas).  Almacenamiento. El producto es almacenado a temperatura ambiente, protegidos de la presencia directa de la luz solar.  Servicios auxiliares. El proceso de producción de tintas de impresión utiliza los mismos servicios auxiliares que la producción de barniz y pinturas esmalte y látex. “Estudio para conocer los potenciales impactos ambientales y vulnerabilidad relacionada con las sustancias químicas y tratamiento de desechos peligrosos en el sector productivo del Ecuador”

241

17.4.2 Evaluación de impactos ambientales producidos por el proceso de elaboración de tinta de impresión

causa impactos sobre la calidad de aire (generación de COV´s), y existe riesgo sobre la salud ocupacional y seguridad laboral. También se generan efluentes que podrían afectar a la calidad de las aguas superficiales. Los impactos positivos de la actividad se generan en los factores actividades comerciales (medianamente significativo) y empleo (poco significativo).

A continuación se presenta la valoración de los impactos ambientales producidos por el desarrollo del proceso (Tabla 17.4), además de la representación gráfica de los mismos (Gráfico 17.8).

El impacto final resultante del proceso es de -24.16 catalogado como impacto poco significativo de carácter negativo.

Tabla 17.4 Valoración del impacto ambiental producido por el proceso Componentes Recurso aire

Factores Calidad de aire (gases de combustión, MP, olores) Nivel de ruido y vibraciones

Recurso agua

Calidad de agua (generación de efluentes)

Recurso suelo

Calidad de suelo

Desechos Proceso geomorfodinámico

Medio biótico

Socioeconómico

Valor de impacto

Generación de desechos sólidos

Porcentaje de afectación

-24,00

-13,8%

-4,00

-2,3%

-20,00

-11,5%

-1,20

-0,7%

-20,00

-11,5%

Erosión

-0,35

-0,2%

Geomorfología

-0,35

-0,2%

Inestabilidad

-0,35

-0,2%

Flora

-0,35

-0,2%

Fauna

-0,35

-0,2%

Ecosistemas

-0,35

-0,2%

Actividades comerciales

54,00

31,0%

Empleo

21,00

12,1%

Aspectos Paisajisticos

-0,40

-0,2%

Riesgos a la población

-3,00

-1,7%

Servicios básicos

-0,40

-0,2%

Calidad de vida de las comunidades Salud Ocupacional y seguridad laboral Impacto total Porcentaje del impacto

 

-0,40

-0,2%

-23,66

-13,6%

-24,16

-13,9%  

Gráfico 17.8 Representación gráfica del impacto ambiental producido por el proceso

17.5

Proceso de elaboración de masillas La masilla es ideal utilizarla para cubrir superficies irregulares y rugosas de la carrocería del automóvil, los metales y los huecos de los agujeros de los clavos de carpintería, fijación del virio en las ventanas u otros agujeros. Las características especiales de las masillas deben ser: secado rápido, excelente capacidad adhesiva, fácil lijado y no dejar agujeros después del lijado. La masilla es un producto a base de resina poliéster en caso de las de relleno, que son de dos componentes (masilla y catalizador) y universales o mono componentes en caso de las de terminación. Para el caso de las de relleno, es un producto que además de resina contiene también talcos o cargas, reactivos y solventes. Su dureza y capacidad de relleno dependen de la carga y de la resina, cuanto más dura la masilla, mas capacidad de relleno y mejor tolerancia al ataque de solventes, naftas, etc. Es un principio muy simple, todas las masillas de fácil lijado poseen un alto contenido de carga y solvente, en cambio las masillas más duras poseen menos solventes y menos carga, es decir más contenido de resinas poliéster. De acuerdo a la Clasificación Industrial Internacional Uniforme (CIIU), las actividades de fabricación de masillas se encuentran dentro de la categorización C-222.03 “Fabricación de masillas, compuestos para calafatear y preparados similares no refractarios para relleno o enlucido”.

17.5.1 Descripción y diagrama de flujo del proceso En el proceso de elaboración de las masillas poliéster se realizan las siguientes operaciones. a. Recepción de la materia prima. b. Mezclado. c. Envasado, etiquetado y empaque. d. Almacenamiento. En el Gráfico 17.7 se presenta el diagrama de flujo del proceso de elaboración de la masilla poliéster. A continuación se describe cada una de las etapas del proceso de elaboración de masilla poliéster.

Del análisis del Gráfico 17.8 se establece que el desarrollo del proceso

 Recepción de materia prima. Para la elaboración de la masilla se requiere de resina poliéster y solventes los cuales constituyen la materia prima principal para la elaboración del producto final.

“Estudio para conocer los potenciales impactos ambientales y vulnerabilidad relacionada con las sustancias químicas y tratamiento de desechos peligrosos en el sector productivo del Ecuador”

“Estudio para conocer los potenciales impactos ambientales y vulnerabilidad relacionada con las sustancias químicas y tratamiento de desechos peligrosos en el sector productivo del Ecuador”

242

243

Como resultado de esta etapa del proceso se genera materia prima no conforme, así como potenciales derrames de las materias primas usadas.

5 galones y tanques de 55 galones. Una vez envasado el producto, los envases son sellados cuidadosamente, etiquetados y empacados.

Gráfica 17.7 Diagrama de flujo del proceso de elaboración de masilla poliéster

Esta actividad se requiere envases de diferentes capacidades y presentaciones, cajas de cartón, plástico termoencogible y etiquetas adhesivas. Como resultado de esta actividad se generan residuos sólidos (envases, cartón, plástico y etiquetas dañadas), así como envases defectuosos y potenciales derrames de tinta.  Almacenamiento. Una vez empacado el producto, es trasladado con ayuda del montacargas a las bodegas de almacenamiento, donde permanecen hasta su comercialización. Para la ejecución de esta etapa se requiere de GLP para el montacargas. Como resultado se generan emisiones no significativas de gases de combustión y ruido.  Servicios auxiliares. Los servicios auxiliares son los mismos descritos en los procesos anteriores, para la producción de barniz y pintura esmalte, pintura látex y tintas de impresión. 17.5.2 Evaluación de impactos ambientales producidos por el proceso de elaboración de masilla poliéster A continuación se presenta la valoración de los impactos ambientales producidos por el desarrollo del proceso (Tabla 17.5), además de la representación gráfica de los mismos (Gráfico 17.10).

 Mezclado. En el tanque mezclador se coloca una determinada cantidad de resina poliéster. Manteniendo una constante agitación, se agrega la carga (carbonato de calcio y talco), el catalizador (peróxido de benzoilo y cobalto) y perlas de poliestireno micronizado, el cual facilita la lijalidad de la masilla cuando está seca. Luego se completa el resto de la resina poliéster. Una vez agregadas todas las materia primas, la mezcla es agita a alta velocidad con el objetivo de obtener una buena dispersión de todos los ingredientes, así como la finura requerida de la masilla. El proceso de agitación se realiza durante 6 horas (tiempo requerido para obtener los valores requeridos de pH, viscosidad y densidad.

Como se observa en el Gráfico 17.10, el desarrollo del proceso causa impactos negativos sobre la calidad de aire (generación de COV´s) y constituye un riesgo para salud de los trabajadores. Los impactos positivos producto de la actividad se generan en los factores actividades comerciales (poco significativo) y empleo (no significativo). El impacto final resultante del proceso es de -18.40 catalogado como impacto no significativo de carácter negativo.

Para el desarrollo de esta etapa del proceso se requiere las materias primas arriba indicadas, energía eléctrica para el funcionamiento de los agitadores y solventes orgánicos para la limpieza del tanque. Como resultado de la actividad se generan envases vacíos de los productos químicos utilizados y potenciales derrames de las materias primas.  Envasado, etiquetado y empaque. El envasado se lo realiza de forma manual y las presentaciones son litro, de un galón, baldes de “Estudio para conocer los potenciales impactos ambientales y vulnerabilidad relacionada con las sustancias químicas y tratamiento de desechos peligrosos en el sector productivo del Ecuador”

244

“Estudio para conocer los potenciales impactos ambientales y vulnerabilidad relacionada con las sustancias químicas y tratamiento de desechos peligrosos en el sector productivo del Ecuador”

245

Tabla 17.5 Valoración del impacto ambiental producido por el proceso

-2,00

-1,6%

-10,00

-7,8%

Erosión

-0,40

-0,3%

Geomorfología

-0,40

-0,3%

Inestabilidad

-0,40

-0,3%

Flora

-0,40

-0,3%

Fauna

-0,40

-0,3%

Ecosistemas

-0,40

-0,3%

Actividades comerciales

35,00

27,3%

Empleo

20,00

15,6%

Aspectos Paisajisticos

-0,40

-0,3%

Riesgos a la población

-0,80

-0,6%

Servicios básicos

-0,40

-0,3%

Calidad de vida de las comunidades

-0,40

-0,3%

-15,00 -18,40

Recurso suelo

Calidad de suelo

Medio biótico

Socioeconómico

Generación de desechos sólidos

Salud Ocupacional y seguridad laboral Impacto total Porcentaje del impacto

 

Solvente para pintura

-7,8%

Pintura de látex

-10,00

Proceso Industrial Manufactura de lacas (capa superficial)

-6,2%

Manufactura de barnices (capa superficial)

-8,00

Nivel de ruido y vibraciones

Proceso de producción de pinturas, barnices y lacas

Manufactura de barnices

-18,7%

Manufactura de pinturas (capa superficial)

-24,00

Calidad de agua (generación de efluentes)

Proceso geomorfodinámico

Porcentaje de afectación

Manufactura de pinturas

Calidad de aire (gases de combustión, MP, olores)

Recurso agua Desechos

Valor de impacto

t

T

T

t

t

t*

t*

Partículas (kg/unidad)

1

-

-

-

-

-

-

SO2 (kg/unidad)

-

-

-

-

-

-

-

NOx (kg/unidad)

-

-

-

-

-

-

-

HC (kg/unidad)

15

560

40

500

770

-

-

CO (kg/unidad)

-

-

-

-

-

-

-

-11,7%

VOL. DES. (m3/unidad)

-

-

-

-

-

-

-

-14,3%

pH

-

-

-

-

-

-

-

DBO (kg/unidad)

-

-

-

-

-

-

-

DQO (kg/unidad)

-

-

-

-

-

-

-

SS (kg/unidad)

-

-

-

-

-

-

-

SDT (kg/unidad)

-

-

-

-

-

-

-

Aceites (kg/unidad)

-

-

-

-

-

-

-

Desechos sólidos (kg/unidad)

-

-

-

-

-

5,8

8,3

-

Sedimento de pintura, solvente de desecho, etc. (Hg 125 g/l)

Sedimentos de pintura, solventes de desecho, etc. (Metales pesados 4,5%)

Evaluación de Cargas Contaminantes

Unidad

Emisiones

Recurso aire

Factores

 

Residuos Sólidos

Gráfico 17.10 Representación gráfica del impacto ambiental producido por el proceso

Efluentes

Componentes

Tabla 17.6 Carga contaminante de la actividad de fabricación de pinturas, barnices y productos de revestimientos, similares, tintas de imprenta y masilla

Naturaleza del desecho

-

-

-

-

t* de pintura

17.6

Evaluación de cargas contaminantes para la actividad En la Tabla 17.6 se presentan las cargas contaminantes generadas por la ejecución de la presente actividad.

“Estudio para conocer los potenciales impactos ambientales y vulnerabilidad relacionada con las sustancias químicas y tratamiento de desechos peligrosos en el sector productivo del Ecuador”

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“Estudio para conocer los potenciales impactos ambientales y vulnerabilidad relacionada con las sustancias químicas y tratamiento de desechos peligrosos en el sector productivo del Ecuador”

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CAPÍTULO 18. CIIU C-2100 FABRICACIÓN DE PRODUCTOS FARMACÉUTICOS, SUSTANCIAS QUÍMICAS MEDICINALES Y PRODUCTOS BOTÁNICOS Se entiende por medicamento a toda sustancia o mezcla de sustancias producida, vendida, puesta a la venta o recomendada para el tratamiento, el alivio, la prevención o el diagnóstico de una enfermedad, de un estado físico anormal o de los síntomas de una u otra, o al restablecimiento, la corrección o la modificación de funciones orgánicas en el humano o los animales. Los productos farmacéuticos son agentes químicos utilizados terapéuticamente para tratar enfermedades. Actualmente los medicamentos son usados tanto para la prevención como para el tratamiento de enfermedades o sus consecuencias. Otra aplicación importante de los medicamentos en la actualidad es mantener la salud y aliviar el dolor durante la enfermedad. Los medicamentos no solo están preparados por sustancias medicinales, a menudo van acompañados de otras sustancias que no tienen actividad terapéutica, pero que tienen un papel relevante. Estas sustancias son las que permiten que el medicamento tenga estabilidad y se conserve o dosifique adecuadamente. Estas sustancias sin actividad terapéutica, denominadas excipientes, tienen un papel muy importante en la elaboración, almacenamiento y liberación de sustancias medicinales. Las sustancias medicinales, que son las que tienen actividad terapéutica, se denominan principios activos. De acuerdo a la Clasificación Industrial Internacional Uniforme (CIIU), la actividad productiva de fabricación de productos farmacéuticos, sustancias químicas medicinales y de productos botánicos, se encuentra dentro de la categorización C-2100 “Fabricación de productos farmacéuticos, sustancias químicas medicinales y productos botánicos de uso farmacéutico”. 18.1

Proceso de elaboración de antibióticos (amoxicilina) Los antibióticos son sustancias normalmente de bajo peso molecular producidas por seres vivos (antibióticos naturales) o modificadas artificialmente a partir de ellas (antibióticos semisintéticos), que a pequeñas concentraciones tienen efectos antimicrobianos (microbicidas o microbiostáticos), tras ser administrados por vía adecuada a un organismo receptor. La mayor parte de los antibióticos proceden del metabolismo secundario de microorganismos procariotas (actinomicetos, bacillus, etc.) o eucariotas (hongos de los géneros penicillium, cephalosporium, etc.). La amoxicilina actúa como todas las penicilinas inhibiendo la síntesis de la pared celular de las bacterias. Su amplio espectro incluye la mayoría de los gérmenes patógenos, ya sean Gram positivo o Gram negativo; es estable en

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“Estudio para conocer los potenciales impactos ambientales y vulnerabilidad relacionada con las sustancias químicas y tratamiento de desechos peligrosos en el sector productivo del Ecuador”

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medio ácido y se absorbe muy bien aún en presencia de alimentos. Alcanza niveles hemáticos altos, inmediatamente después de su ingestión y se difunde rápidamente por el organismo, lo que responde a su eficacia terapéutica. La amoxicilina tiene una toxicidad primaria baja, aún en dosis elevadas no presentan acción hepatotóxica, nefrotóxica, ni ototóxica.

realizar el pesaje de los ingredientes activos de la amoxicilina, generándose material particulado y envases vacíos de las materias primas. Gráfico 18.1 Diagrama de flujo del proceso de obtención de la amoxicilina

El CIIU específico de esta actividad es el C-2100.01 “Fabricación de sustancias medicinales activas que se utilizan por sus propiedades farmacológicas en la fabricación de medicamentos: antibióticos, vitaminas básicas, ácido salicílico y acetilsalicílico, etcétera, tratamiento de la sangre, fabricación de medicamentos: antisueros y otras fracciones de sangre, azúcares químicamente puros, productos y extractos endocrinos, vacunas. Incluidos preparados homeopáticos, fabricación y procesamiento de glándulas y extractos glandulares, fabricación de productos químicos anticonceptivos de uso externo y de medicamentos anticonceptivos hormonales, fabricación de preparados para el diagnóstico médico, incluidas pruebas de embarazo, etcétera”. 18.1.1 Descripción y diagrama de flujo del proceso Las etapas del proceso de elaboración de la amoxicilina son las siguientes: a. Recepción de la materia prima. b. Pesado. c. Tamizado. d. Mezclado. e. Envasado y etiquetado. f. Almacenamiento. En el Gráfico 18.1 se describe el diagrama de flujo del proceso de obtención de la amoxicilina. Las etapas del proceso de elaboración de amoxicilina en polvo, se describen a continuación:  Recepción de la materia prima. Las materias primas utilizadas para la producción de la amoxicilina en polvo para suspensión oral, son el principio activo y excipientes: amoxicilina trihidrato, carboximetilcelulosa, benzoato de sodio, colorante, estearato de magnesio (lubricante), un protector de humedad, saborizantes (menta, vainilla, albaricoque) y sacarosa. Como resultado de esta etapa se pueden generar potenciales derrames accidentales de los principios activos utilizados para la producción.  Pesado. Los ingredientes de la fórmula son pesados en una balanza de precisión, previamente calibrada. La cantidad a pesar, está en correspondencia con la formulación y la cantidad de producto que se ha planificado elaborar. Para el desarrollo de esta etapa se requiere de energía eléctrica para “Estudio para conocer los potenciales impactos ambientales y vulnerabilidad relacionada con las sustancias químicas y tratamiento de desechos peligrosos en el sector productivo del Ecuador”

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 Tamizado. El tamizado es el método más utilizado e importante en la preparación de los medicamentos ya que se requiere que los ingredientes activos y excipientes se combinen entre sí homogéneamente. Cada componente de la fórmula maestra es pulverizado y tamizado, obteniéndose partículas finas de las sustancias a utilizarse en la elaboración del antibiótico. Para obtener una mezcla homogénea se procede a tamizar todos los ingredientes activos y excipientes de la formula, los cuales son llevado posteriormente al molino micropulverizador donde se obtienen partículas aun más finas que permiten la compactación uniforme de cada uno de los ingredientes. Los componentes del antibiótico ya pulverizados son tamizados para remover los materiales extraños presentes en la masa y controlar el tamaño de las partículas. Esta operación se la realiza descargando el polvo mezclado a través de un tamiz vibratorio. “Estudio para conocer los potenciales impactos ambientales y vulnerabilidad relacionada con las sustancias químicas y tratamiento de desechos peligrosos en el sector productivo del Ecuador”

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Para el desarrollo de esta etapa se requiere de energía eléctrica para el funcionamiento del tamiz. En esta etapa se generan residuos sólidos (materiales extraños) presentes en la mezcla de los principios activos, MP, olores ofensivo, ruido y vibraciones.  Mezclado. El mezclado se lo realiza en el tanque mezclador bicónico, consiste en mezclar en seco todos los principios activos, para la preparación del antibiótico, cuyo producto se recoge y se almacena en tanques de acero inoxidable hasta su dosificación.

fluorescentes y filtros usados, chatarra, envases vacíos de aceites lubricantes, waipes impregnados con hidrocarburos, etc. c. Tratamiento de efluentes. Los efluentes generados por la limpieza de equipos, tanques de almacenamiento, áreas de producción, etc., son evacuados a través de canales, sumideros y cajas de registros, al sistema de tratamiento de aguas residuales industriales, para ser tratados antes de su descarga al medio. Para el tratamiento de aguas residuales se requiere de productos químicos, generándose lodos del tratamiento, aguas residuales tratadas y envases vacíos de productos químicos.

Para el desarrollo de esta etapa del proceso, se requiere de energía eléctrica para el funcionamiento de las mezcladoras, lo cual genera ruido.  Envasado y etiquetado. Una vez obtenida la mezcla con las características deseadas, se procede a la dosificación y envasado de la amoxicilina. La dosificación se realiza, generalmente a 25 gramos por frascos. Los envases utilizados son de vidrio color ámbar y la tapa inviolable. Se cierra con el uso de un equipo engargolador que forma la cuerda en el casquillo sobre el envase, a la vez que se ajusta el anillo de seguridad. Cuando el envase se abre, el anillo se desprende, lo que da una prueba de su inviolabilidad). Posteriormente, a los frascos se les colocan las respectivas etiquetas adhesivas litografiadas con la información necesaria (características del producto y modo de uso). Luego son colocados en cajas de cartón. Para el desarrollo de esta etapa se requiere de energía eléctrica para el envasado, frascos de vidrio ámbar, tapas, cajas de cartón y etiquetas adhesivas. Como resultado de esta actividad se genera residuos sólidos (frascos, tapas, cajas de cartón y etiquetas dañadas). También pueden producirse potenciales derrames del producto (amoxicilina).  Almacenamiento. Los frascos del antibiótico ya colocados en cajas de cartón, son trasladados al área de almacenamiento, consistentes en locales previamente acondicionados (desinfectados y esterilizados), donde permanecen hasta su posterior distribución. Para el desarrollo de esta etapa del proceso, se requiere desinfectantes. Como resultado de esta actividad se generan envases vacíos de los desinfectantes utilizados para la desinfección de los locales de almacenamiento.  Servicios Auxiliares. Para un buen desarrollo de las diferentes etapas del proceso de preparación de medicamentos, se requiere de la presencia de servicios auxiliares, tales como:

18.1.2 Evaluación de impactos ambientales producidos por el proceso de obtención de la amoxicilina A continuación se presenta la valoración de los impactos ambientales producidos por el desarrollo del proceso (Tabla 18.1), además de la representación gráfica de los mismos (Gráfico 18.2). Tabla 18.1 Valoración del impacto ambiental producido por el proceso Componentes Recurso aire

Factores

Valor de impacto

Porcentaje de afectación

Calidad de aire (gases de combustión, MP, olores)

-16,25

-10,3%

Nivel de ruido y vibraciones

-15,00

-9,5%

Recurso agua

Calidad de agua (generación de efluentes)

-0,40

-0,3%

Recurso suelo

Calidad de suelo

-0,40

-0,3%

Desechos Proceso geomorfodinámico

Medio biótico

Socioeconómico

Generación de desechos sólidos

-30,00

-19,0%

Erosión

-0,40

-0,3%

Geomorfología

-0,40

-0,3%

Inestabilidad

-0,40

-0,3%

Flora

-0,40

-0,3%

Fauna

-0,40

-0,3%

Ecosistemas

-0,40

-0,3%

Actividades comerciales

50,00

31,7%

Empleo

16,25

10,3%

Aspectos Paisajisticos

-0,40

-0,3%

Riesgos a la población

-0,40

-0,3%

Servicios básicos

-0,40

-0,3%

Calidad de vida de las comunidades Salud Ocupacional y seguridad laboral Impacto total

10,00

6,3%

-16,00

-10,1%

-5,40

-3,4%

Porcentaje del impacto

b. Actividades de mantenimiento mecánico e industrial. Para llevar a cabo las actividades de mantenimiento de la infraestructura tecnológica, se requiere del uso de waipes, aceites lubricantes e hidráulicos, lámparas fluorescentes, equipos y piezas de repuestos, y grasas. Estas actividades generan desechos, tales como: aceites, “Estudio para conocer los potenciales impactos ambientales y vulnerabilidad relacionada con las sustancias químicas y tratamiento de desechos peligrosos en el sector productivo del Ecuador”

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“Estudio para conocer los potenciales impactos ambientales y vulnerabilidad relacionada con las sustancias químicas y tratamiento de desechos peligrosos en el sector productivo del Ecuador”

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Gráfico 18.2 Representación gráfica del impacto ambiental producido por el proceso

b. Secado. c. Molienda. d. Extracción. e. Filtración. f. Evaporación al vacío. g. Envasado y etiquetado. h. Almacenamiento. En el Gráfico 18.3 se presenta el diagrama de flujo del proceso de obtención de jarabes medicinales de origen botánico.

Como se observa en el Gráfico 18.2, el desarrollo del proceso causa impactos negativos por la generación ruido, aguas residuales, de desechos sólidos. Los impactos positivos producto de la actividad se generan en los factores actividades comerciales (medianamente significativo) y empleo (no significativo). El impacto final resultante del proceso es de -5.40 catalogado como impacto no significativo de carácter negativo. 18.2

Producción de jarabes medicinales de origen botánico Los productos botánicos son suplementos naturales de origen vegetal. Sus efectos son de gran beneficio para el estado de salud general, lo cual se debe a una gran variedad de componentes, dependiendo de la combinación especial de sustancias contenida en cada hierba: la reducción de los problemas de salud, como estímulos de apetito, expectorantes, estímulos de la inmunidad y actividad antimicrobial y mejoras en la digestión. Para la elaboración de estos jarabes, partimos de extractos de plantas medicinales, obtenidas mediante la separación de porciones biológicamente activas, presentes en los tejidos de las plantas, con el uso de un solvente (alcohol, agua mezcla de estos u otro solvente selectivo) y un proceso de selección adecuado. El CIIU específico de esta actividad es el C-2100.04 “Preparación de productos botánicos (trituración, cribado, molido) para uso farmacéutico”.

18.2.1 Descripción y diagrama de flujo del proceso En el proceso de elaboración de los extractos vegetales, se siguen los siguientes pasos:

 Recepción de la materia prima. Para la selección de la materia prima se realiza una adecuada identificación botánica de las plantas medicinales a emplearse, teniendo en cuenta la pre cosecha, la disponibilidad de la especie, la factibilidad del cultivo, lugar y época del cultivo. Para el desarrollo de esta etapa del proceso se requiere de plantas medicinales (la variedad de planta medicinal a utilizar está en dependencia del tipo de medicamento a elaborar). Como resultado se generan residuos sólidos (plantas no conformes y materiales extraños incorporados).  Secado. Es importante el secado para reducir el riesgo de contaminación por la proliferación de hongos, lo cual se logra eliminando la humedad en un 10 % aproximadamente. El secado comúnmente se lo hace en estufas, al sol o a la sombra. El secado se debe realizar en condiciones moderadas de temperatura. Para el desarrollo de esta actividad se requiere de energía eléctrica para el secado de las plantas medicinales, en caso que se usen estufas.  Molienda. Las plantas secas pasan al proceso de molienda para reducir su tamaño y mejorar consecuentemente la superficie de contacto con el solvente. Para el desarrollo de la actividad se requiere de energía eléctrica para el funcionamiento del molino. Durante la etapa de la molienda se genera material particulado y ruido.  Extracción. El principio activo se encuentra concentrado en distintas partes de la planta, el objetivo es extraer estos principios activos y obtener un concentrado de las plantas medicinales, mediante la maceración del producto de la molienda de las plantas medicinales en el solvente (agua o alcohol). Esto se lo realiza en un tanque cerrado, donde se controla la humedad, temperatura y el tiempo de maceración, a fin de evitar la degradación del principio activo. Los aceites esenciales son extraídos con arrastre de vapor.

a. Recepción de materia prima. “Estudio para conocer los potenciales impactos ambientales y vulnerabilidad relacionada con las sustancias químicas y tratamiento de desechos peligrosos en el sector productivo del Ecuador”

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Para el desarrollo de esta actividad se requiere del producto molido de plantas medicinales, alcohol y agua para la preparación del solvente. Como resultado pueden producirse derrames accidentales de alcohol. Gráfico 18.3 Diagrama de flujo del proceso de producción de jarabes medicinales de origen botánico

cabo a bajas temperaturas (de 25 y 30 0C), lo cual permite no alterar ni desnaturalizar los principios activos de las plantas medicinales contenidos en el filtrado. Mediante la evaporación al vacío se obtiene el concentrado de los principios activos. Este equipo no emite vapores ni emisiones al medio ambiente, y tiene un bajo consumo de energía eléctrica. Para el desarrollo de esta actividad se requiere de energía eléctrica para el funcionamiento del equipo.  Envasado y etiquetado. El producto obtenido es envasado en botellas de diferentes medidas de ¼ de litro hasta un litro, que son previamente esterilizadas, garantizando así la inocuidad del producto obtenido. Posteriormente, las botellas son etiquetadas, indicando su contenido, cantidad, fechas de elaboración y de caducidad. Para el desarrollo de esta actividad se requiere de botellas de vidrio de diferentes capacidades, cajas de cartón, etiquetas adhesivas, tinta para impresión. Como resultado de esta actividad, se generan residuos sólidos (botellas y etiquetas dañadas) y envases vacíos de tintas.  Almacenamiento. El almacenamiento del producto terminado se lo realiza en lugares acondicionados donde se mantenga una temperatura adecuada para evitar la descomposición del principio activo. El producto se mantiene en estas condiciones hasta ser utilizado en la producción de jarabes o ser distribuido para su comercialización. Las bodegas de almacenamiento son desinfectadas para garantizar la inocuidad del producto y su vida útil. Para el desarrollo de esta actividad se requiere productos para la desinfección. Como resultado se genera envases vacíos de los desinfectantes.

 Filtración. Consiste en la separación de la parte solida (producto de la molienda de las plantas medicinales) del solvente utilizado. La filtración se la realiza con medios filtrantes que permitan la retención del sólido, garantizando la calidad del concentrado. Luego el líquido obtenido es bombeado al proceso de concentración al vacío. Para el desarrollo de esta etapa se requiere de energía eléctrica para el funcionamiento de los equipos. En esta etapa se genera ruido, residuos sólidos (torta plantas medicinales), los cuales son enviados a los campos de cultivo para ser utilizados como abono.  Evaporación al vacío. Esta etapa permite concentrar el principio activo del filtrado y evitar el contacto directo con el aire, impidiendo así su oxidación. Además, permite recuperar el solvente utilizado en el proceso para su posterior reutilización. La concentración se lleva a “Estudio para conocer los potenciales impactos ambientales y vulnerabilidad relacionada con las sustancias químicas y tratamiento de desechos peligrosos en el sector productivo del Ecuador”

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• Servicios auxiliares necesarios. Para un buen desarrollo de las diferentes etapas del proceso de elaboración de productos farmacéuticos y botánicos, se requiere del servicio de mantenimiento, el cual demanda del uso de aceites lubricantes, filtros, l����� ámparas fluorescentes, piezas de repuestos, grasas, waipes, etc. Estas actividades generan desechos, tales como: aceites, fluorescentes y filtros usados, chatarra, envases vacíos de aceites lubricantes, waipes impregnados con hidrocarburos, etc. 18.2.2 Evaluación de impactos ambientales producidos por el proceso de producción de jarabes medicinales de origen botánico A continuación se presenta la valoración de los impactos ambientales producidos por el desarrollo del proceso (Tabla 18.2), además de la representación gráfica de los mismos (Gráfico 18.4).

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Tabla 18.2 Valoración del impacto ambiental producido por el proceso

Recurso aire

Factores

Valor de impacto

Porcentaje de afectación

Calidad de aire (gases de combustión, MP, olores)

-4,00

-3,3%

Nivel de ruido y vibraciones

-0,80

-0,7%

Recurso agua

Calidad de agua (generación de efluentes)

-0,40

-0,3%

Recurso suelo

Calidad de suelo

-4,00

-3,3%

Generación de desechos sólidos

-4,00

-3,3%

Erosión

-4,00

-3,3%

Geomorfología

-4,00

-3,3%

Inestabilidad

-4,00

-3,3%

Flora

-4,00

-3,3%

Fauna

-4,00

-3,3%

Ecosistemas

-4,00

-3,3%

Actividades comerciales

36,00

30,0%

Empleo

15,00

12,5%

Aspectos Paisajisticos

-4,00

-3,3%

Riesgos a la población

-4,00

-3,3%

Servicios básicos

-4,00

-3,3%

8,00

6,7%

-12,00

-10,0%

-2,20

-1,8%

Desechos Proceso geomorfodinámico

Medio biótico

Socioeconómico

Calidad de vida de las comunidades Salud Ocupacional y seguridad laboral Impacto total

Tabla 18.3 Carga contaminante de la actividad de producción de jarabes medicinales de origen botánico Proceso de producción de la industria farmacéutica Proceso Industrial Evaluación de Cargas Contaminantes

Generación de energía (Aceite combustible)

Penicilina

Unidad

m3

t

Partículas (kg/unidad)

1,04

-

SO2 (kg/unidad)

19,9 (s)

-

NOx (kg/unidad)

13,2

-

HC (kg/unidad)

0,13

-

CO (kg/unidad)

0,66

-

VOL. DES. (m3/unidad)

-

4000

Residuos Sólidos

Efluentes

Porcentaje del impacto

Gráfico 18.4 Representación gráfica del impacto ambiental producido por el proceso

Evaluación de cargas contaminantes para la actividad En la Tabla 18.3 se indica las cargas contaminantes generadas por la ejecución de la presente actividad.

Emisiones

Componentes

18.3

pH

-

4,5

DBO (kg/unidad)

-

12800

DQO (kg/unidad)

-

-

SS (kg/unidad)

-

-

SDT (kg/unidad)

-

-

Aceites (kg/unidad)

-

-

Desechos sólidos

-

-

Naturaleza del desecho

-

-

(d) Densidad de aceite combustible = 0,957 g/cm (s) Contenidos de azufre en el combustible

De la evaluación del Gráfico 18.4 se establece que este proceso causa impactos negativos no significativos sobre la salud ocupacional y seguridad laboral. Los impactos positivos producto de la actividad se generan en los factores actividades comerciales (poco significativo) y empleo (no significativo). El impacto final resultante del proceso es de -2.20 catalogado como impacto no significativo de carácter negativo. “Estudio para conocer los potenciales impactos ambientales y vulnerabilidad relacionada con las sustancias químicas y tratamiento de desechos peligrosos en el sector productivo del Ecuador”

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“Estudio para conocer los potenciales impactos ambientales y vulnerabilidad relacionada con las sustancias químicas y tratamiento de desechos peligrosos en el sector productivo del Ecuador”

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CAPÍTULO 19. CIIU C-2023. LA INDUSTRIA DE JABONES Y DETERGENTES Los jabones y detergentes son agentes activadores de superficie modernos. Son una mezcla compleja de muchas sustancias que incrementan el efecto limpiador del agua en los objetos sólidos. Estos varían en su composición, dependiendo del efecto limpiador deseado, como por ejemplo para aseo personal, lavandería, limpieza de superficies duras, limpieza industrial especializada, etc. Contienen una amplia gama de ingredientes, pero el componente fundamental es el tensoactivo que reduce la tensión superficial del agua. Otros tipos de ingrediente utilizados en esta producción son los agentes reforzadores, sales inorgánicas o álcalis que realzan el efecto limpiador de los surfactantes. Los detergentes también contienen agentes auxiliares que incrementan las características de rendimiento de los materiales. El CIIU designado para esta actividad es el C-2023, denominado “Fabricación de jabones y detergentes, preparados para limpiar y pulir, perfumes y preparados de tocador”. 19.1

Proceso de producción de jabones La clasificación de los jabones varía en función del método de manufactura, de las materias primas utilizadas y del uso final previsto. Los jabones son clasificados en jabones para lavar, jabones medicados jabones para inodoros y jabones industriales. Los materiales utilizados en su producción son aceites, grasas y sosa cáustica. El CIIU específico de esta actividad es el C-2023.11, denominado “Fabricación de agentes orgánicos tensoactivos y preparados tensoactivos (detergentes) para lavar en polvo o líquidos; barras (jabón), pastillas, piezas, preparados para fregar platos (lavavajillas); suavizantes textiles, jabón cosmético”.

19.1.1 Descripción y diagrama de flujo del proceso Este proceso está compuesto por las siguientes etapas: a. Recepción de materias primas. b. Dosificación. c. Saponificación inicial. d. Reposo, enfriado y purgado. e. Saponificación final. f. Secado. “Estudio para conocer los potenciales impactos ambientales y vulnerabilidad relacionada con las sustancias químicas y tratamiento de desechos peligrosos en el sector productivo del Ecuador”

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“Estudio para conocer los potenciales impactos ambientales y vulnerabilidad relacionada con las sustancias químicas y tratamiento de desechos peligrosos en el sector productivo del Ecuador”

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g. Mezclado y molienda

utilizado para las otras fases del proceso. Esta pasta es separada de la solución acuosa por un sistema de purgado, mediante el cual se recolectará la descarga acuosa para su recirculación en el proceso, por la presencia de legía.

h. Extruido. i. Cortado.

En esta etapa del proceso se generan aguas residuales que se recircularán en el proceso.

j. Troquelado. k. Empaquetado.

Gráfico 19.1 Diagrama de flujo del proceso de producción de jabones

l. Almacenamiento. En el Gráfico 19.1 se presenta el diagrama de flujo del proceso de producción de jabones. A continuación se describe cada una de las etapas del proceso de producción de jabones:  Recepción de materia prima. En esta etapa se realiza la recepción de las materias primas requeridas en el proceso (generalmente al granel) y se registran sus características (proveedor, procedencia, costo y cantidad recibida. Las materias primas utilizadas, fundamentalmente son: aceites vegetales y material graso (sebo, grasa animal). En esta etapa se pueden generar potenciales derrames accidentales de las materias primas.  Dosificación. A través de máquinas dosificadoras se procede a dosificar las cantidades necesarias de materia prima para el producto a obtener, de acuerdo a formulaciones preestablecidas. En esta etapa es requerido el uso de energía eléctrica para el funcionamiento de las máquinas dosificadoras  Saponificación inicial. La materia grasa pasa a los tanques de saponificación donde calentada con vapor hasta 80-90 °C y procede a agitar la mezcla a fin de facilitar la fusión de todo su contenido. Poco a poco y sin dejar de agitar se agrega la solución de sosa cáustica y legía de sosa cáustica manteniendo la agitación hasta lograr la completa saponificación de la masa. Luego se incorpora una solución de sal común manteniendo la agitación de la masa. En esta etapa se requiere de energía eléctrica para el funcionamiento de los tanques, vapor como medio térmico, agua, sosa cáustica, legía de sosa caustica y sal común para la saponificación. Como resultado de esta etapa se generan condensados del vapor y envases vacíos de productos químicos.  Reposo, enfriado y purgado. La mezcla es dejada en reposo hasta lograr su enfriamiento a temperatura ambiente. Por proceso de precipitación, las sales (lejía) del producto reposado se depositarán en el fondo del tanque en una solución acuosa compuesta de glicerina y las antes mencionadas sales. Por otra parte, sobre esta solución se encuentra el jabón solidificado en forma de pasta neutra que será “Estudio para conocer los potenciales impactos ambientales y vulnerabilidad relacionada con las sustancias químicas y tratamiento de desechos peligrosos en el sector productivo del Ecuador”

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“Estudio para conocer los potenciales impactos ambientales y vulnerabilidad relacionada con las sustancias químicas y tratamiento de desechos peligrosos en el sector productivo del Ecuador”

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 Saponificación final. Una vez purgada por completo la masa contenida en los tanques, se pone de nuevo en marcha el dispositivo de caldeo a vapor; cuando la pasta jabonosa vuelve a hallarse en estado de fluidez, se da marcha al agitador durante unos minutos y se le incorpora glicerina sin dejar de agitar. Se sigue moviendo hasta comprobar que la glicerina se ha incorporado totalmente, para lo cual bastará un lapso de 6 a 7 minutos de agitado. A continuación, sin dejar de agitar y con la masa a 80 °C, se agrega sal sódica básica. La incorporación se efectúa en pequeñas porciones y a medida que se observe su disolución se irán incorporando al jabón. Al final se proseguirá el agitado del contenido de los tanques por espacio de 45 minutos, quedando así terminado el proceso de saponificación.

las máquinas extrusoras todavía calientes con el contenido apropiado de humedad, con el objeto de que cuando pasen por la extrusión se unan perfectamente. Las máquinas extrusoras utilizan la presión sobre el producto, ejercida mediante un tornillo de espiral que hace pasar al producto a través de un dado; el tornillo y el dado se calientan con vapor. El producto obtenido consiste en una larga barra de jabón del ancho y grueso proyectados para las pastillas.

En esta etapa se usa vapor como medio térmico, glicerina y sal sódica básica para la saponificación final. Como resultado de la etapa se generan condensados de vapor.

 Cortado. La actividad de cortado se encarga de dar forma a las pastillas de jabón a partir de la barra obtenida de la extrusión. Esta actividad se desarrolla en máquinas cortadoras automatizadas que poseen el diseño y dimensiones de las pastillas.

 Secado. Una vez efectuada la operación anterior, el producto se envía al secador, para de ahí alimentar a una serie de rodillos de acero que se enfrían con agua. La película se endurece y pasa por los rodillos, donde cada rotación es un poco más rápida que la anterior. Para la etapa de secado se requiere de energía eléctrica para el funcionamiento de las maquinarias y agua como medio de refrigeración de los rodillos. Como resultado de la etapa se generan residuos sólidos provenientes del jabón laminado y agua de enfriamiento de los rodillos (recirculada).  Mezclado y molienda. Una vez efectuado el secado, se alimentan a las máquinas mezcladoras con el producto obtenido. Estas máquinas poseen rodillos de granito, los cuales realizan el mezclado y molido del material. Mientras se introducen las tiras de jabón en el mezclador se rocían con aceite esencial o sustancias olorosas naturales o artificiales para perfumar el jabón neutro. En virtud de que los perfumes tienden a volatizarse, se emplea un fijador (resinas fijas o naturales, bálsamos o producto animal). Adicionalmente se deberá añadir un colorante a la masa. Finalmente se añaden aditivos disueltos al jabón en la mezcladora, con el fin de obtener jabones especialmente suaves y sobre-engrasados, tales como lanolina o emulsiones de ceras. Cuando el producto se encuentra en el último rodillo, un cuchillo corta nuevamente el jabón en tiras produciéndose la molienda del producto. En esta etapa se requiere del uso de energía eléctrica para el funcionamiento de la mezcladora y el molino, aceites esenciales, fijadores, colorantes a la grasa, lanolina o emulsiones de ceras para el perfumado y acabado del producto. Como resultado de esta etapa se generan envases vacíos de los productos utilizados y ruido por la actividad de la maquinaria.

El uso de energía eléctrica es indispensable para el funcionamiento de las máquinas extrusoras, al igual que el vapor como medio térmico. Como resultado de la etapa de extrusión se generan residuos sólidos del jabón (reutilizados en el proceso), condensados de vapor y ruido.

Para la operación de esta etapa se requiere de energía eléctrica para el funcionamiento de las máquinas cortadoras y como resultado de la actividad se genera ruido y residuos sólidos por el cortado y modelado de las pastillas de jabón (reutilizados en el proceso).  Troquelado. Las pastillas cortadas son troqueladas para dar la forma definitiva del jabón y el calado de la marca correspondiente para su presentación final. En esta etapa del proceso se requiere de energía eléctrica para el funcionamiento de las troqueladoras y como resultado de su actividad se genera ruido y residuos sólidos de las pastillas (reutilizados en el proceso).  Empaquetado. Las pastillas troqueladas son llevadas a las máquinas empaquetadoras las cuales colocan las envolturas a las pastillas de acuerdo a su presentación requerida en el mercado. En esta etapa las pastillas empacadas son almacenadas en cartones para su posterior distribución. Para la ejecución esta etapa se requiere de energía eléctrica para el funcionamiento de las empacadoras, así como etiquetas litografiadas, envases, cartones, grapas, zunchos. Como resultado de la actividad se generan residuos sólidos (etiquetas, envases, cartones, grapas, zunchos, etc.) dañados.  Almacenamiento. Corresponde a la última etapa del proceso, en donde el producto terminado es almacenado para su posterior comercialización. Se requiere del uso de montacargas para cumplir con esta fase, por lo que es necesario el uso de GLP como combustible. Como resultado de la actividad se genera ruido y gases de combustión.

 Extruido. Las tiras obtenidas de la etapa anterior son enviadas a

 Servicios auxiliares necesarios para el proceso. Los servicios auxiliares requeridos generalmente son:

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a. Mantenimiento mecánico e industrial. Para las actividades de mantenimiento de la infraestructura tecnológica se requiere del uso aceites lubricantes, filtros, tubos fluorescentes, baterías plomo-ácido, filtros de aceite, waipes, piezas de repuesto, grasas, etc. Estas actividades generan desechos, tales como: aceites y filtros usados, envases contaminados, chatarra, waipes impregnados con hidrocarburos, tubos fluorescentes y baterías usadas etc.

Tabla 19.1 Valoración del impacto ambiental producido por el proceso Componentes

-15,00

-6,6%

-30,00

-13,1%

Recurso agua

Calidad de agua (generación de efluentes)

-25,00

-10,9%

Recurso suelo

Calidad de suelo

-0,40

-0,2%

Proceso geomorfodinámico

Medio biótico

Socioeconómico

Generación de desechos sólidos

-15,00

-6,6%

Erosión

-0,35

-0,2%

Geomorfología

-0,35

-0,2%

Inestabilidad

-0,35

-0,2%

Flora

-0,35

-0,2%

Fauna

-0,40

-0,2%

Ecosistemas

-0,40

-0,2%

Actividades comerciales

70,00

30,7%

Empleo

32,00

14,0%

Aspectos Paisajisticos

-4,00

-1,8%

Riesgos a la población

-12,00

-5,3%

-0,50

-0,2%

-0,40

-0,2%

-21,88

-9,6%

Servicios básicos Calidad de vida de las comunidades

d. Tratamiento de aguas residuales. Para el tratamiento de los efluentes generados en el proceso se requiere de una planta de tratamiento (PTARI). En esta actividad ingresan todas las aguas residuales generadas en el proceso, incluyendo aguas de lavado de planta y equipos. En la actividad se utilizan productos químicos para el tratamiento del efluente, generándose envases vacíos de productos químicos, lodos de tratamiento, los cuales están sujetos a caracterización y cumplimiento de la normativa ambiental previo su descarga al alcantarillado o cuerpo de agua.

Porcentaje de afectación

Nivel de ruido y vibraciones

Desechos

c. Manejo de combustibles. El combustible que se emplea para la generación de vapor en las calderas es almacenado en tanques estacionarios, los cuales generan fundamentalmente lodos; existe el riesgo de potenciales derrames no intencionales que pudieran provocar la contaminación de los suelos y/o las aguas superficiales.

Valor de impacto

Calidad de aire (gases de combustión, MP, olores)

Recurso aire

b. Generación de vapor. Para la generación de vapor en las calderas se requiere de combustible. También para el tratamiento del agua de las calderas, se emplean productos químicos, dando lugar a la generación de envases vacíos. Debido al uso de combustibles para la obtención de calor, se generan gases de combustión.

Factores

Salud Ocupacional y seguridad laboral Impacto total

-24,38

Porcentaje del impacto

 

-10,7%  

Gráfico 19.2 Representación gráfica del impacto ambiental producido por el proceso

19.1.2 Evaluación de impactos ambientales producidos por el proceso de producción de jabones A continuación se presenta la valoración de los impactos ambientales producidos por el desarrollo del proceso (Tabla 19.1), además de la representación gráfica de los mismos (Gráfico 19.2), donde se establece que este proceso causa impactos negativos por la generación de ruido y vibraciones (poco significativo), podría afectar la calidad de agua y salud ocupacional y seguridad laboral. Los impactos positivos producto de la actividad se generan en los factores actividades comerciales (significativo) y empleo (poco significativo). El impacto final resultante del proceso es de -24.38 catalogado como impacto poco significativo de carácter negativo.

“Estudio para conocer los potenciales impactos ambientales y vulnerabilidad relacionada con las sustancias químicas y tratamiento de desechos peligrosos en el sector productivo del Ecuador”

266

19.2

Proceso de producción de detergentes El detergente es una sustancia que tiene la propiedad química de disolver la suciedad o las impurezas de un objeto sin corroerlo. Es un agente químico limpiador con suficiente aptitud para actuar bajo las condiciones más difíciles de lavado, incluso con agua dura, con alto contenido de sales de calcio y magnesio. Actúa reduciendo la tensión superficial del agua, lo que permite que se moje mejor una superficie, además de coadyuvar

“Estudio para conocer los potenciales impactos ambientales y vulnerabilidad relacionada con las sustancias químicas y tratamiento de desechos peligrosos en el sector productivo del Ecuador”

267

en el desprendimiento de la suciedad y evitar que se vuelva a depositar en el área lavada, con lo que se logra una rápida y satisfactoria limpieza a fondo de la prenda, objeto o material, sin que se produzca alteración alguna en su estado físico. El CIIU específico de esta actividad es el C-2023.11 denominado “Fabricación de agentes orgánicos tensoactivos y preparados tensoactivos (detergentes) para lavar en polvo o líquidos; barras (jabón), pastillas, piezas, preparados para fregar platos (lavavajillas); suavizantes textiles, jabón cosmético.

cato de sodio. La reacción que ocurre en esta etapa es exotérmica y se desarrolla extremadamente rápida. En esta etapa se requiere de energía eléctrica para el funcionamiento del sistema de agitación, tripolifosfato de sodio, sulfato de sodio, carbonato de sodio y silicato de sodio para la reacción. Como resultado se generan envases vacíos de los productos químicos utilizados. Gráfico 19.3 Diagrama de flujo del proceso de producción de detergentes

19.2.1 Descripción y diagrama de flujo del proceso Este proceso está compuesto por las siguientes etapas: a. Recepción de la materia prima. b. Mezclado c. Sulfonación del agente surfactante. d. Neutralización. e. Mezclado. f. Secado. g. Enfriado. h. Perfumado. i. Envasado y empaquetado. j. Almacenamiento. En el Gráfico 19.3 se presenta el diagrama de flujo del proceso de producción de detergentes. A continuación se describe cada una de las etapas del proceso de producción de detergentes:  Recepción de materia prima. El ácido sulfónico se lo recepta generalmente al granel y se lo almacena en tanques estacionarios. Existe el riesgo de potenciales derrames de ácido sulfónico.  Mezclado. El ácido sulfónico es bombeado a los tanques de mezclado, se le añade sosa cáustica y agua para realizar la mezcla manteniendo agitación constante. Una vez obtenida la mezcla homogénea ésta pasa a los tanques de reacción. Esta etapa requiere energía eléctrica para el funcionamiento de los agitadores, agua y sosa caústica. Como resultado de la actividad, se generan envases vacíos de los productos químicos utilizados.

 Secado. La mezcla es secada inicialmente hasta un 30-40 % de humedad y luego hasta el 10% de humedad. El secado se realiza por medio de aire caliente a una temperatura de 200 a 400 °C.

 Reacción. La mezcla ingresa al tanque de reacción donde se le añade tripolifosfato de sodio, sulfato de sodio, carbonato de sodio y sili-

En esta etapa se requiere de energía eléctrica para el funcionamiento de inyectores y ventiladores y aire caliente. Como resultado se genera material particulado y ruido.

“Estudio para conocer los potenciales impactos ambientales y vulnerabilidad relacionada con las sustancias químicas y tratamiento de desechos peligrosos en el sector productivo del Ecuador”

“Estudio para conocer los potenciales impactos ambientales y vulnerabilidad relacionada con las sustancias químicas y tratamiento de desechos peligrosos en el sector productivo del Ecuador”

268

269

 Enfriado. El circuito de enfriamiento lo conforma un conducto situado en la descarga de la torre de secado, que se acopla a un conducto vertical de suficiente longitud dispuesto paralelamente al eje de la torre de secado y que termina en una cámara de separación o ciclón. El producto caliente que sale de la descarga de la torre de secado es transportado por el mencionado conducto, donde se produce el enfriamiento. A lo largo de la etapa se realiza la retención de grumos por medio de tamices vibradores. En la presente etapa se requiere de energía eléctrica para el funcionamiento de los tamices y como resultado se generan residuos sólidos (grumos) que son reutilizados, material particulado, vibración y ruido.  Perfumado. Al detergente se le agrega perfume perfectamente nebulizado, lo cual se realiza en completo aislamiento para evitar pérdidas del perfume; además se le añade otros aditivos especiales tales como enzimas, perborato de sodio, activadores y polímeros especiales que reforzarán aún más las características del producto. La operación requiere de energía eléctrica para las máquinas nebulizadoras, perfume y aditivos para complementar al detergente. Como resultado de la actividad se generan envases vacíos de perfumes y de los productos químicos utilizados.  Envasado y empaquetado. El producto terminado es conducido a las máquinas envasadoras donde de forma automatizada son envasados y pesados en dependencia de su presentación. Posteriormente, los envases llenos son empaquetados en cartones o fundas más grandes, dependiendo de la empresa. Para esta etapa del proceso se requiere de energía eléctrica para el funcionamiento de la envasadora, envases, cajas de cartón, fundas y zunchos para el empaquetado. Como resultado de la actividad se generan envases, cajas de cartones, fundas plásticas y zunchos dañados.  Almacenamiento. El producto terminado es conducido en montacargas hasta las bodegas de producto terminado para su posterior distribución. Se requiere GLP como combustible de los montacargas. Como resultado de la actividad se generan emisiones no significativas de ruido y gases de combustión.

plomo-ácido, aceites y filtros usados; envases vacíos de lubricantes y grasas; chatarra; waipes impregnados con hidrocarburos, etc. a. Generación de vapor. Para la generación de vapor en las calderas se requiere de combustible. También para el tratamiento del agua de las calderas, se emplean productos químicos dando lugar a la generación de envases vacíos de los mismos. Debido a que existe combustión en este servicio para la obtención de calor, se generan gases de combustión al ambiente. b. Manejo de combustibles. El combustible que se emplea para la generación de vapor en las calderas es almacenado en tanques estacionarios, los cuales generan fundamentalmente lodos de hidrocarburos. Existe riesgo de potenciales derrames no intencionales que pudieran provocar la contaminación de los suelos y/o las aguas superficiales. c. Tratamiento de aguas residuales. Los efluentes generados en el proceso son drenados a la planta de tratamiento (PTARI). En esta actividad ingresan las aguas del lavado de planta y equipos y efluentes del proceso propiamente dicho. En la actividad se utilizan productos químicos para el tratamiento del efluente, generándose envases vacíos de productos químicos, lodos de tratamiento. Los efluentes están sujetos a caracterización previa a su descarga final siempre y cuando el efluente tratado cumpla con los parámetros de descarga establecido por la legislación ambiental nacional vigente. 19.2.2 Evaluación de impactos ambientales producidos por el proceso de producción de detergentes A continuación se presenta la valoración de los impactos ambientales producidos por el desarrollo del proceso (Tabla 19.2), y en el Gráfico 19.4 se presenta la evaluación gráfica del proceso, donde se establece que pueden generarse impactos negativos generados por el ruido y vibraciones, sobre la calidad de aire (material particulado), la calidad del agua, salud ocupacional y seguridad laboral. Los impactos positivos producto de la actividad se generan en los factores actividades comerciales (significativo) y empleo (poco significativo). El impacto final resultante del proceso es de -24.45 catalogado como impacto poco significativo de carácter negativo.

 Servicios auxiliares necesarios para el proceso. Para un buen desarrollo de las diferentes etapas del proceso de producción de detergentes, se requiere de la presencia de servicios auxiliares, tales como: a. Mantenimiento mecánico e industrial. Para el mantenimiento de la planta se requiere del uso de aceites lubricantes e hidráulicos, tubos fluorescentes, baterías plomo-ácido, filtros de aceite, piezas de repuesto, pintura, solventes, waipes, grasas, etc. Estas actividades generan desechos tales como tubos fluorescentes, baterías de “Estudio para conocer los potenciales impactos ambientales y vulnerabilidad relacionada con las sustancias químicas y tratamiento de desechos peligrosos en el sector productivo del Ecuador”

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“Estudio para conocer los potenciales impactos ambientales y vulnerabilidad relacionada con las sustancias químicas y tratamiento de desechos peligrosos en el sector productivo del Ecuador”

271

Tabla 19.2 Valoración del impacto ambiental producido por el proceso Valor de impacto

Calidad de aire (gases de combustión, MP, olores)

-33,25

-14,6%

Nivel de ruido y vibraciones

-25,00

-10,9%

Recurso agua

Calidad de agua (generación de efluentes)

-12,00

-5,3%

Recurso suelo

Calidad de suelo

-0,40

-0,2%

Recurso aire

Desechos Proceso geomorfodinámico

Medio biótico

Socioeconómico

Generación de desechos sólidos

-14,88

-6,5%

Erosión

-0,25

-0,1%

Geomorfología

-0,22

-0,1%

Inestabilidad

-0,20

-0,1%

Flora

-0,20

-0,1%

Fauna

-0,20

-0,1%

Ecosistemas

-0,20

-0,1%

Actividades comerciales

70,00

30,6%

Empleo

32,00

14,0%

Aspectos Paisajisticos

-4,00

-1,8%

Riesgos a la población

-12,00

-5,3%

Servicios básicos

-0,50

-0,2%

Calidad de vida de las comunidades

-0,40

-0,2%

-22,75

-10,0%

-24,45

-10,7%

Salud Ocupacional y seguridad laboral Impacto total Porcentaje del impacto

 

Proceso de producción de jabones y detergentes

Porcentaje de afectación

 

Proceso Industrial Evaluación de Cargas Contaminantes

Manufactura de detergentes (Sin control de emisiones)

Manufactura de detergentes (Con ciclón seco)

Detergentes (duros o suaves)

Unidad

Emisiones

Factores

Efluentes

Componentes

Tabla 19.3 Carga contaminante de la actividad de la producción de jabones y detergentes

Residuos Sólidos

Gráfico 19.4 Representación gráfica del impacto ambiental producido por el proceso

19.3

t

t

t

Partículas (kg/unidad)

45

4

-

SO2 (kg/unidad)

-

-

-

NOx (kg/unidad)

-

-

-

HC (kg/unidad)

-

-

-

CO (kg/unidad)

-

-

-

VOL. DES. (m3/unidad)

-

-

2,8

pH

-

-

DBO (kg/unidad)

-

-

0,4

DQO (kg/unidad)

-

-

1,2

SS (kg/unidad)

-

-

0,7

SDT (kg/unidad)

-

-

Aceites (kg/unidad)

-

-

0,4

Desechos sólidos

-

-

-

Naturaleza del desecho

-

-

-

Evaluación de cargas contaminantes para la actividad En la Tabla 19.3 se indica las cargas contaminantes generadas por la ejecución de la presente actividad.

“Estudio para conocer los potenciales impactos ambientales y vulnerabilidad relacionada con las sustancias químicas y tratamiento de desechos peligrosos en el sector productivo del Ecuador”

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“Estudio para conocer los potenciales impactos ambientales y vulnerabilidad relacionada con las sustancias químicas y tratamiento de desechos peligrosos en el sector productivo del Ecuador”

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CAPÍTULO 20. CIIU C-2029 LA FABRICACIÓN DE GOMA (ADHESIVOS) La goma o cola es conocida también como pegamento o adhesivo. Son sustancias que pueden mantener unidos a dos o más cuerpos por contacto superficial bajo el principio de unión mecánica. Existen varios tipos de pegamentos o colas en función de sus componentes, presentación, uso y curado. El CIIU designado para esta actividad industrial es el C-2029, denominado “Fabricación de otros productos N.C.P.”. 20.1

Proceso de producción de cola blanca La cola blanca o también conocida como acetato de polivinilo (PVA) es un polímero obtenido mediante la polimerización del acetato de vinilo. Fue descubierto por Fritz Klatte en 1912 y se lo presenta en forma de emulsión, como adhesivo para materiales porosos, en especial para madera. Es un miembro de la familia de los ésteres de vinilo más fácilmente obtenible y de amplio uso. Es un líquido inflamable, usado generalmente para adhesivos de encuadernación, fundas de papel, cartones, sobres, cintas engomadas, calcomanías, etc. El CIIU específico de esta actividad es el C-2029.16, denominado “Fabricación de gelatina y derivados de la gelatina, pegamento (colas) y preparados adhesivos, incluyendo pegamento y adhesivo a base de caucho”.

20.1.1 Descripción y diagrama de flujo del proceso Este proceso está compuesto por las siguientes etapas: a. Recepción de materias primas. b. Pesaje de materia prima. c. Mezclado de la emulsión de homopolímeros. d. Enfriamiento. e. Mezclado del producto. f. Enfriamiento. g. Envasado. h. Almacenamiento. A continuación se describe cada una de las etapas que conforman el proceso de producción de cola blanca:  Recepción de materia prima. La principal materia prima requerida “Estudio para conocer los potenciales impactos ambientales y vulnerabilidad relacionada con las sustancias químicas y tratamiento de desechos peligrosos en el sector productivo del Ecuador”

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“Estudio para conocer los potenciales impactos ambientales y vulnerabilidad relacionada con las sustancias químicas y tratamiento de desechos peligrosos en el sector productivo del Ecuador”

275

para el proceso productivo es el alcohol polivinílico VAM, el cual es almacenado al granel en tanques. Durante el desarrollo de esta etapa, puede generarse material absorbente contaminado por potenciales derrames accidentales de las materias primas. Existe el riesgo de incendio.

Esta fase requiere de energía eléctrica para el funcionamiento de la envasadora y de las bombas, así como envases y fundas para el envasado. Además, se requiere de cajas de cartón, plástico y zunchos para el embalaje. Como resultado se generan residuos sólidos (canutos vacíos, envases, cartones, plástico y zunchos dañados), además de potenciales derrames del producto (cola).

 Pesaje de materia prima. El VAM es pesado/medido previo al proceso de emulsificación.

 Almacenamiento. El producto terminado es trasladado a la bodega de almacenamiento para su posterior distribución y comercialización.

En esta etapa se requiere de energía eléctrica para el funcionamiento de la báscula

Se requiere del uso de montacargas para cumplir con esta etapa del proceso, por lo que es necesario el uso de GLP como combustible. Como resultado de la actividad se genera ruido y gases de combustión.

 Mezclado de la emulsión de homopolímeros y enfriamiento. Esta etapa se desarrolla en reactores en los cuales se realiza la mezcla del VAM, alcohol polivinílico y agua desmineralizada, calentando la mezcla con vapor indirecto hasta los 80 °C con el fin de mejorar la solubilidad del VAM en el agua. Posterior se adicionan otros insumos como catalizadores y se da inicio a la agitación. La reacción de polimerización es exotérmica, por tal razón, una vez iniciada la reacción, se retira el vapor de la chaqueta y se suministra suficiente agua de enfriamiento para mantener la temperatura de reacción en el rango de 65-80 °C. Durante el desarrollo de esta etapa del proceso, se requiere de agua para el enfriamiento de la reacción, vapor como medio térmico, así como energía eléctrica para la agitación de la mezcla. Como resultado de la operación se generan condensados de vapor del agua de enfriamiento de los reactores.  Mezclado del producto. La principal materia prima utilizada en la elaboración del adhesivo (cola blanca) es la base o emulsión de homopolímeros. Se le adicionan otros aditivos para obtener el producto terminado, manteniendo constante agitación. En esta etapa del proceso es necesario el uso de energía eléctrica para el funcionamiento de los mezcladores, vapor como medio térmico y los aditivos para lograr el producto deseado. Como resultado de la actividad se generan aguas residuales y envases vacíos de los aditivos.  Enfriamiento. Una vez que la base o emulsión de homopolímeros es obtenida, se procede a enfriarla mediante la recirculación de agua a través de la chaqueta. Para el cumplimiento de la etapa se requiere de agua como medio de refrigeración y como resultado, se genera agua residual, la cual es recirculada.  Envasado y embalaje. El producto es bombeado hasta la máquina envasadora, donde el producto obtenido es envasado en fundas o envases plásticos, dependiendo de la presentación solicitada por el cliente. “Estudio para conocer los potenciales impactos ambientales y vulnerabilidad relacionada con las sustancias químicas y tratamiento de desechos peligrosos en el sector productivo del Ecuador”

276

 Servicios auxiliares necesarios para el proceso. Para un buen desarrollo de las diferentes etapas del proceso de producción de cola blanca, se requiere de la presencia de servicios auxiliares, tales como: a. Mantenimiento mecánico e industrial. Para llevar a cabo estas actividades de mantenimiento de la infraestructura tecnológica, se requiere del uso de aceites lubricantes, tubos fluorescentes, waipes, baterías plomo-ácido, filtros de aceite, piezas de repuesto, grasas, etc. Estas actividades generan desechos, tales como: aceites y filtros usados, envases contaminados, chatarra, waipes impregnados con hidrocarburos, tubos fluorescentes y baterías usadas etc. b. Generación de vapor. Para la generación de vapor en las calderas se consume combustible (diesel). También para el tratamiento del agua de las calderas se emplean productos químicos, dando lugar a la generación de envases vacíos de sustancias químicas. Debido al uso de combustibles para la generación de vapor, se generan gases de combustión. c. Manejo de combustibles. El combustible que se emplea para la generación de vapor en las calderas, es almacenado en tanques. Producto de este almacenamiento se generan lodos de combustible. Existe riesgo de potenciales derrames no intencionales que pudieran provocar la contaminación de los suelos y las aguas superficiales. d. Tratamiento de aguas residuales. Para el tratamiento de los efluentes generados en el proceso, se requiere de una planta de tratamiento (PTARI). En esta actividad ingresan todas las aguas residuales generadas en el proceso, incluyendo aguas de lavado de planta y equipos. En la actividad se utilizan productos químicos para el tratamiento del efluente, generándose envases vacíos de productos químicos, lodos de tratamiento. En el Gráfico 20.1 se presenta el diagrama de flujo del proceso de producción de cola blanca.

“Estudio para conocer los potenciales impactos ambientales y vulnerabilidad relacionada con las sustancias químicas y tratamiento de desechos peligrosos en el sector productivo del Ecuador”

277

Gráfico 20.1 Diagrama de flujo del proceso de producción de cola blanca

Tabla 20.1 Valoración del impacto ambiental producido por el proceso Componentes Recurso aire

Factores

Valor de impacto

Calidad de aire (gases de combustión, MP, olores)

-12,00

Porcentaje de afectación -6,5%

Nivel de ruido y vibraciones

-11,40

-6,2%

Recurso agua

Calidad de agua (generación de efluentes)

-21,00

-11,4%

Recurso suelo

Calidad de suelo

-15,00

-8,1%

Generación de desechos sólidos

-15,00

-8,1%

Erosión

-0,40

-0,2%

Geomorfología

-0,40

-0,2%

Inestabilidad

-0,40

-0,2%

Flora

-1,40

-0,8%

Fauna

-0,40

-0,2%

Ecosistemas

-0,40

-0,2%

Actividades comerciales

54,00

29,3%

Empleo

27,00

14,6%

Aspectos Paisajisticos

-0,40

-0,2%

Riesgos a la población

-0,50

-0,3%

Servicios básicos

-0,40

-0,2%

0,40

0,2%

-24,00

-13,0%

-21,70

-11,8%

Desechos Proceso geomorfodinámico

Medio biótico

Socioeconómico

Calidad de vida de las comunidades Salud Ocupacional y seguridad laboral Impacto total Porcentaje del impacto

 

 

Gráfico 20.2 Representación gráfica del impacto ambiental producido por el proceso

20.1.2

Evaluación de impactos ambientales producidos por el proceso de producción de cola blanca

A continuación se presentan la tabla de valoración de los impactos ambientales producidos por el desarrollo del proceso (Tabla 20.1), además de la representación gráfica de los mismos (Gráfico 20.2). De la evaluación del Gráfico 20.2 se concluye que el desarrollo del proceso causa impactos negativos en especial sobre la calidad de agua, ruido, salud ocupacional y seguridad laboral. Existe el riesgo de incendio. Los impactos positivos producto de la actividad se generan en los factores actividades comerciales (medianamente significativo) y empleo (poco significativo). El impacto final resultante del proceso es de -21.70 catalogado como impacto poco significativo de carácter negativo. “Estudio para conocer los potenciales impactos ambientales y vulnerabilidad relacionada con las sustancias químicas y tratamiento de desechos peligrosos en el sector productivo del Ecuador”

278

“Estudio para conocer los potenciales impactos ambientales y vulnerabilidad relacionada con las sustancias químicas y tratamiento de desechos peligrosos en el sector productivo del Ecuador”

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CAPÍTULO 21. CIIU C-2029 LA INDUSTRIA DE EXPLOSIVOS Los explosivos son sustancias químicas capaces de explotar. La explosión no es más que la liberación de una gran cantidad de energía (mecánica y térmica) en una fracción de tiempo muy breve. Es un fenómeno de óxidoreducción que produce una reacción exotérmica. Los explosivos, más allá de su uso militar o delictivo, tienen una gran importancia en el ámbito de la minería o en el de la ingeniería civil, siendo herramientas muy útiles para la extracción de minerales, perforación de túneles o demolición de estructuras. Existen diferentes tipos de explosivos, los cuales se clasifican: a. Por su naturaleza explosiva: deflagrantes y detonantes - la pólvora negra b. Por su sensibilidad: primarios - el trinitroresorcinato de plomo, secundarios - la nitroglicerina y terciarios - el nitrato de amonio c. Por el uso otorgado: iniciador, carga o multiplicador d. Por su mezcla: dinamitas, gomas, emulsiones, hidrogeles o ligantes plásticos Aparte de estos existen los explosivos nucleares (fisión o fusión de átomos de uranio plutonio o hidrogeno) los cuales no se encuentran a la venta debido a su poder destructivo masivo y son utilizados únicamente por los ejércitos de países desarrollados y tecnificados. De acuerdo a la Clasificación Industrial Internacional Uniforme (CIIU), la industria de explosivos, se encuentra dentro de la categorización C-2029, denominada “Fabricación de otros productos químicos N.C.P.”. 21.1

Proceso de producción de dinamita La dinamita es un explosivo compuesto por nitroglicerina y dióxido de silicio. Tiene una apariencia de mezcla grisácea y aceitosa al tacto, considerada como un explosivo de mezcla potente en comparación con los explosivos débiles. Su inventor fue Alfred Nobel en 1866 y fue patentada luego de un año. La familia Nobel se dedicaba a la manufactura de nitroglicerina y debido a un accidente resultó muerto uno de los hermanos de Alfret, por tal motivo, él dedicó todo su esfuerzo a “domesticar” el explosivo, hasta que descubrió que la diatomita (un tipo de tierra con capacidad absorbente) podía absorber grandes cantidades de nitroglicerina y le brindaba estabilidad al compuesto sin disminuir su efecto explosivo. Esta fue la pauta para la invención de la dinamita que resultó ser mucho más segura, estable e igual de destructiva que la nitroglicerina.

“Estudio para conocer los potenciales impactos ambientales y vulnerabilidad relacionada con las sustancias químicas y tratamiento de desechos peligrosos en el sector productivo del Ecuador”

280

“Estudio para conocer los potenciales impactos ambientales y vulnerabilidad relacionada con las sustancias químicas y tratamiento de desechos peligrosos en el sector productivo del Ecuador”

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El CIIU específico de esta actividad es el C-2029.91, denominado “Fabricación de explosivos y productos pirotécnicos, incluidos cápsulas fulminantes, detonadores, bengalas de señales y artículos similares, pólvoras propulsoras, cerillas (fósforos)”. 21.1.1 Descripción y diagrama de flujo del proceso El proceso de producción de la dinamita está compuesto por las siguientes etapas: a. Recepción de materia prima.

Para esta etapa del proceso se requiere de cajas de cartón, zunchos plásticos y etiquetas, produciéndose residuos sólidos (cartones, zunchos y etiquetas dañadas).  Almacenamiento. El almacenamiento de los explosivos debe hacérselo en condiciones de extrema seguridad para su posteriormente comercialización. En esta etapa del proceso se requiere del uso de montacargas, por lo que es necesario el uso de GLP como combustible. Como resultado de la actividad se genera ruido y gases de combustión.  Servicios auxiliares necesarios para el proceso. Para el desarrollo de las diferentes etapas del proceso de producción de dinamita, se requiere del mantenimiento de la infraestructura tecnológica, se requiere del uso piezas de repuesto, tubos fluorescentes y grasas, etc. Estas actividades genera chatarra, waipes, tubos fluorescentes, etc.

b. Formulación y mezcla. c. Encartuchado. d. Embalaje. e. Almacenamiento. A continuación se describe cada una de las etapas del proceso de producción de dinamita:  Recepción de materia prima. Las materias primas son el nitrato de amonio, nitrato de sodio, estearato de calcio, carbonato de calcio, entre otros, los cuales son almacenados observando los requisitos establecidos en el NTE INEN 2266:2010 para sustancias explosivas (clase 1).

En el Gráfico 21.1 se presenta el diagrama de flujo del proceso de producción de dinamita. Gráfico 21.1 Diagrama de flujo del proceso de producción de dinamita

Durante el almacenamiento de las materias primas existe el riesgo de explosión y consecuentemente la posible afectación a los trabajadores y comunidad del área aledaña.  Formulación y mezcla. En esta etapa se procede a mezclar y formular el compuesto necesario para la preparación de la dinamita. Se realiza la mezcla de una parte química (nitrato de amonio, nitrato de sodio, estearato de calcio, carbonato de calcio) y otra orgánica (aserrín, harina de maíz, cáscara de arroz) para dar origen a una pasta fundamental en la generación del producto. En esta etapa se requiere de energía eléctrica para el funcionamiento de la maquinaria y los insumos orgánicos (aserrín, harina de maíz, cáscara de arroz). Como resultado de la etapa se generan residuos sólidos.  Encartuchado. Consiste en embutir la mezcla obtenida en los cartuchos de papel kraft y parafina (previamente elaborados) y darle la forma característica que posee el producto. Como resultado de la etapa se pueden generar desechos sólidos (cartuchos defectuosos) y desechos sólidos peligrosos (cartuchos contaminados con material explosivo).

21.1.2 Evaluación de impactos ambientales producidos por el proceso de producción de dinamita A continuación se presenta la valoración de los impactos ambientales producidos por el desarrollo del proceso (Tabla 21.1), además de la representación gráfica de los mismos (Gráfico 21.2).

 Embalaje. La dinamita obtenida como producto final, es colocada en cajas de cartón para posteriormente ser almacenadas. “Estudio para conocer los potenciales impactos ambientales y vulnerabilidad relacionada con las sustancias químicas y tratamiento de desechos peligrosos en el sector productivo del Ecuador”

282

“Estudio para conocer los potenciales impactos ambientales y vulnerabilidad relacionada con las sustancias químicas y tratamiento de desechos peligrosos en el sector productivo del Ecuador”

283

CAPÍTULO 22. CIIU C-2399

Tabla 21.1 Valoración del impacto ambiental producido por el proceso Componentes

Factores

Valor de impacto

Porcentaje de afectación

Calidad de aire (gases de combustión, MP, olores)

-5,00

-2,0%

Nivel de ruido y vibraciones

-4,00

-1,6%

Recurso agua

Calidad de agua (generación de efluentes)

-2,00

-0,8%

Recurso suelo

Calidad de suelo

-12,00

-4,9%

Generación de desechos sólidos

-36,00

-14,6%

Erosión

-0,40

-0,2%

Geomorfología

-0,40

-0,2%

Inestabilidad

-0,40

-0,2%

Flora

-0,40

-0,2%

Fauna

-0,40

-0,2%

Ecosistemas

-0,40

-0,2%

Actividades comerciales

57,50

23,3%

Empleo

24,00

9,7%

Recurso aire

Desechos Proceso geomorfodinámico

Medio biótico

Socioeconómico

Aspectos Paisajisticos

-0,75

-0,3%

Riesgos a la población

-60,75

-24,6%

Servicios básicos

-0,40

-0,2%

Calidad de vida de las comunidades

-0,40

-0,2%

-42,00

-17,0%

-84,20

-34,1%

Salud Ocupacional y seguridad laboral Impacto total

 

Porcentaje del impacto

 

Gráfico 21.2 Representación gráfica del impacto ambiental producido por el proceso

LA INDUSTRIA DE LOS PAVIMENTOS ASFÁLTICOS El asfalto, conocido también como cemento asfaltico, es el último residuo de la destilación del petróleo. A temperatura ambiente es sólido y posee un color café oscuro. El asfalto se utiliza para las construcciones de caminos y carreteras, para lo cual se requiere de la preparación de la mezcla asfáltica que es una combinación de asfalto y agregados pétreos, en proporciones exactas y previamente especificadas. Las proporciones de estos materiales determinan las propiedades y características de la mezcla asfáltica, la cual puede ser preparada en frio o en caliente, siendo la mezcla asfáltica en caliente, la más usada. La preparación de esta mezcla se realiza en las plantas de asfalto manteniendo la temperatura de 160 0C. De acuerdo a la Clasificación Industrial Internacional Uniforme (CIIU), las actividades de industria de los productos asfalticos, se encuentran dentro de la categorización C-2399 “Fabricación de otros productos minerales no metálicos N.C.P.”. 22.1

Proceso de producción de pavimento asfáltico Los pavimentos son estructuras construidas por capas de diversos materiales seleccionados, superpuestas una sobre otra, colocadas y compactadas sobre la superficie del terreno. Son conocidas tres clases de pavimentos; dependiendo del material de construcción y de la forma como reciben y controlan las cargas de los vehículos, las clases de pavimento son: flexibles, articulados y rígidos. Los flexibles son los construidos con capa de mezcla asfáltica. La superficie se apoya sobre una o más capas que se ayudan a soportar las cargas, proporcionando una superficie de rodadura muy confortable para el usuario de la vía. De acuerdo a la Clasificación Industrial Internacional Uniforme (CIIU), esta actividad se encuentra descrita por la categorización C-2399.04 “Fabricación de artículos de asfalto o de materiales similares, por ejemplo adhesivos a base de asfalto (impermeabilizantes par la construcción), brea de alquitrán de hulla etcétera”.

Como se observa en el Gráfico 21.2, el desarrollo de este tipo de procesos implica un riesgo para la población, a la salud ocupacional y seguridad laboral, además que desechos sólidos. Los impactos positivos de la actividad se generan en los factores actividades comerciales (medianamente significativo) y empleo (poco significativo). El impacto final resultante del proceso es de -84.20 catalogado como impacto muy significativo de carácter negativo.

22.1.1 Descripción y diagrama de flujo del proceso A continuación se presentan las etapas del proceso de elaboración de la mezcla asfáltica en caliente son: a. Recepción de áridos. b. Pre tratamiento de áridos. c. Mezclado. d. Calentamiento del asfalto.

“Estudio para conocer los potenciales impactos ambientales y vulnerabilidad relacionada con las sustancias químicas y tratamiento de desechos peligrosos en el sector productivo del Ecuador”

284

“Estudio para conocer los potenciales impactos ambientales y vulnerabilidad relacionada con las sustancias químicas y tratamiento de desechos peligrosos en el sector productivo del Ecuador”

285

e. Preparación de la mezcla asfáltica f. Almacenamiento. En la Gráfica 22.1 se presenta el diagrama de flujo del proceso de producción de pavimento asfaltico. A continuación se describe el proceso.  Recepción de áridos. Los áridos, conjuntamente con el asfalto, constituyen una de las principales materias primas, utilizada para la producción de pavimento asfáltico. Se denomina árido al material granulado que se utiliza como materia prima, principalmente en la construcción. Entre los más utilizados en la producción de mezcla asfáltica, se encuentran: la arena gruesa de rio, piedra chispa # 12, arena lavada y arena no lavada o cisco.

En esta etapa del proceso ingresa el asfalto AP3, el cual es calentado, haciendo circular aceite térmico caliente a través de una camisa de calentamiento del mezclador, con lo cual se reduce su viscosidad. Posteriormente el asfalto es bombeado del mezclador al silo de almacenamiento temporal, manteniéndose a una temperatura de 110 0C. En esta etapa del proceso se requiere de asfalto AP3, energía eléctrica para el funcionamiento de las bombas, aceite térmico. Como resultado de esta actividad se generan aceite térmico usado, potenciales derrames de AP3 y ruido. Gráfica 22.1 Diagrama de flujo del proceso de producción de pavimento asfaltico

Como resultado de esta etapa se genera material particulado proveniente de los áridos, ruido causado por la pala mecánica.  Pretratamiento de áridos. Cada tipo de áridos (arena gruesa de rio, piedra chispa #12, arena lavada y no lavada) es depositado en tolvas individuales, las cuales, en su parte inferior cuentan con dispositivos para dosificar el árido sobre una banda transportadora de caucho con estructura de perfiles de acero. Por medio de bandas transportadoras el material árido es conducido hasta una zaranda vibradora de sistema excéntrico, en la cual son retenidas las piedras de rio mayores al diámetro requerido (4 cm) y otros materiales indeseables (plásticos, madera, latas, trapos, etc.). Durante el desarrollo de esta actividad se requiere de energía eléctrica para el funcionamiento de las bandas transportadoras y motores. Como resultado de la actividad se generan residuos sólidos (piedras de rio, plásticos, madera, latas, trapos), material particulado y ruido.  Mezclado. En un mezclador (tambor rotativo de acero, tipo cilindro horizontal), impulsado por un motor eléctrico, se recibe el material árido, por medio de una banda transportadora inclinada. Aquí, el material árido es secado, mediante la inyección de calor, utilizando un quemador con diesel. El material árido es calentado hasta una temperatura de 140 0C. Una vez seco el material árido, pasa a la etapa de preparación de la mezcla asfáltica. En esta etapa se requiere de diesel como fuente de calor y energía eléctrica para el funcionamiento de los motores. Como resultado se pueden generar residuos sólidos (derrames áridos), los cuales son nuevamente reutilizados en el proceso, gases de combustión por la quema de diesel y ruido.  Calentamiento del asfalto. La fracción de residuos que se obtiene del proceso de destilación del petróleo al vacío, por sus características físicas de penetración, es utilizado como asfalto AP 3, y RC 250. “Estudio para conocer los potenciales impactos ambientales y vulnerabilidad relacionada con las sustancias químicas y tratamiento de desechos peligrosos en el sector productivo del Ecuador”

286

 Preparación de la mezcla asfáltica. Al cilindro ingresan los áridos con una temperatura de 140 0C, se le incorpora el AP3 a una temperatura de 110 0C y los aditivos (emulgentes, polímeros elastómeros y plastómeros), se le adiciona agua con el objetivo de romper la tensión superficial de los áridos e influir en el rompimiento de la emulsión en el proceso de mezclado. Todos los ingredientes son mezclados hasta lograr una mezcla homogénea con una temperatura de 130 0C. La mezcla es mantenida “Estudio para conocer los potenciales impactos ambientales y vulnerabilidad relacionada con las sustancias químicas y tratamiento de desechos peligrosos en el sector productivo del Ecuador”

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caliente hasta ser descargada a la banda transportadora, para luego ser depositada en la tolva de almacenamiento. En esta etapa del proceso se requiere de energía eléctrica para el funcionamiento de los motores y bandas transportadoras, así como aditivos (emulgentes y polímeros) para el asfalto y agua para el proceso de mezclado. Como resultado de esta actividad se generan posibles derrames de la mezcla asfáltica y ruido.  Almacenamiento. Cuando la mezcla asfáltica ha logrado homogeneidad, es descargada a la banda transportadora, y de allí hasta la tolva, desde la cual se descarga a los vehículos que la transportaran hasta la obra (calle, carretera). Al momento del despacho se debe controlar la temperatura, la cual no debe ser inferior de 150 0C. Durante la descarga por rebose en las bandas transportadoras, la mezcla asfáltica ocasionalmente cae al suelo, la cual es recogida con la pala mecánica y reutilizada para otras obras. Para el desarrollo de esta actividad se requiere de energía eléctrica para el funcionamiento de las bandas transportadoras. Como resultado de la actividad se generan posibles derrames de la mezcla asfáltica y ruido, causado por la pala mecánica.  Servicios auxiliares. Los servicios auxiliares para el proceso de elaboración de pavimentos asfálticos son los siguientes: a. Mantenimiento mecánico e industrial. Se utiliza aceites lubricantes, grasas, piezas de repuestos y waipes,. Estas actividades generan desechos, tales como aceites usados, fluorescentes y filtros usados, chatarra, envases vacíos de aceites lubricantes, waipes impregnados con hidrocarburos, etc. d. Manejo de combustibles. El diesel que se utiliza para el horno es almacenado en tanques estacionarios, los cuales generan lodos de combustibles; además existe el riesgo de potenciales derrames no intencionales que pudieran provocar la contaminación de los suelos y las aguas superficiales.

22.1.2 Evaluación de impactos ambientales producidos por el proceso de producción de pavimento asfaltico A continuación se presenta la valoración de los impactos ambientales producidos por el desarrollo del proceso (Tabla 22.1), además de la representación gráfica de los mismos (Gráfico 22.2). Tabla 22.1 Valoración del impacto ambiental producido por el proceso Componentes Recurso aire

Factores

Valor de impacto

Porcentaje de afectación

Calidad de aire (gases de combustión, MP, olores)

-25,50

-15,7%

Nivel de ruido y vibraciones

-20,00

-12,3%

Recurso agua

Calidad de agua (generación de efluentes)

-0,40

-0,2%

Recurso suelo

Calidad de suelo

-4,00

-2,5%

Generación de desechos sólidos

-5,00

-3,1%

Erosión

-0,40

-0,2%

Geomorfología

-0,40

-0,2%

Inestabilidad

-0,40

-0,2%

Flora

-0,20

-0,1%

Fauna

-0,25

-0,2%

Desechos Proceso geomorfodinámico

Medio biótico

Ecosistemas

-0,25

-0,2%

Actividades comerciales

42,00

25,8%

Empleo Socioeconómico

28,00

17,2%

Aspectos Paisajisticos

-10,00

-6,2%

Riesgos a la población

-5,00

-3,1%

Servicios básicos

-0,40

-0,2%

Calidad de vida de las comunidades Salud Ocupacional y seguridad laboral Impacto total

 

Porcentaje del impacto

-0,40

-0,2%

-20,00

-12,3%

-22,60

-13,9%

 

Gráfico 22.2 Representación gráfica del impacto ambiental producido por el proceso

a. Cortina de agua para retener el material particulado. En la parte inferior del mezclador de material se ubica el ducto de escape de gases, a este ducto se inyecta agua a presión, formando una cortina uniforme, donde queda retenido el material particulado generado. El agua residual cargada de sedimentos es enviada a la piscina de decantación, una vez sedimentada las partículas, el agua es reutilizada en el proceso.

Evaluando los impactos indicados en el Gráfico 22.2 se evidencia que el desarrollo del proceso causa impactos negativos relacionados básica“Estudio para conocer los potenciales impactos ambientales y vulnerabilidad relacionada con las sustancias químicas y tratamiento de desechos peligrosos en el sector productivo del Ecuador”

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“Estudio para conocer los potenciales impactos ambientales y vulnerabilidad relacionada con las sustancias químicas y tratamiento de desechos peligrosos en el sector productivo del Ecuador”

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CAPÍTULO 23. CIIU C-2211.

mente con la calidad de aire (poco significativo). Los impactos positivos producto de la actividad se generan en los factores actividades comerciales (medianamente significativo) y empleo (poco significativo).

PRODUCCIÓN DE NEUMÁTICOS

El impacto final resultante del proceso es de -22.60 catalogado como impacto poco significativo de carácter negativo. 22.2

Los españoles durante sus viajes a América Central y del Sur, conocieron la goma gracias a los indígenas, quienes acostumbraban a cosechar el látex líquido, lo secaban y hervían en agua, formando una masa blanda y gomosa con la que hacían pelotas, las cuales llamaron la atención de los conquistadores. La goma no tenía un uso en específico, pero poco a poco se fueron conociendo sus propiedades. Poco después al francés Francois Fresneau (1703-1770) le interesó el tema pues el látex se podía extender con facilidad y al secarse dejaba una capa de goma pura, fuerte, flexible e impermeable. Esta comenzó a tener varios usos, por ejemplo: se podía utilizar para evitar que se humedecieran ciertos objetos e incluso lo utilizaban las personas sobre la tela en temporada de lluvias.

Evaluación de cargas contaminantes para la actividad En la Tabla 22.2 se indica las cargas contaminantes generadas por la ejecución de la presente actividad. Tabla 22.2 Carga contaminante de la actividad de fabricación de productos asfálticos Proceso de producción de pavimentos asfálticos Proceso Industrial Evaluación de Cargas Contaminantes

Pavimentación asfáltica

Generación de energía (Aceites combustibles)

t

t

Partículas (kg/unidad)

22

1,04

SO2 (kg/unidad)

-

19,9 (s)

NOx (kg/unidad)

-

13,2

HC (kg/unidad)

-

0,13

CO (kg/unidad)

-

0,66

VOL. DES. (m3/unidad)

-

-

Residuos Sólidos

Efluentes

Emisiones

Unidad

pH

-

-

DBO (kg/unidad)

-

-

DQO (kg/unidad)

-

-

SS (kg/unidad)

-

-

SDT (kg/unidad)

-

-

Aceites (kg/unidad)

-

-

Desechos sólidos

-

-

Naturaleza del desecho

-

-

(d) Densidad de aceite combustible = 0,957 g/cm (s) Cantidad de azufre en el combustible

“Estudio para conocer los potenciales impactos ambientales y vulnerabilidad relacionada con las sustancias químicas y tratamiento de desechos peligrosos en el sector productivo del Ecuador”

290

Pronto se descubrió que un compuesto de hidrocarburos disolvía la goma solidificada y al mismo tiempo, al regresar a su estado sólido, podía ser amasada y machacada hasta constituir una más suave y más fácil de manipular que la original. En 1820, el inglés Thomas Hancok (1786 – 1865), invento el triturador con el cual comenzó la moderna industria gomera, sin embargo continuaba el problema de impedir que la goma se ablandase y se hiciera pegajosa en los días calurosos. Fue entonces donde Charles Goodyear (1800 – 1860) y Nathaniel Hayward (1808 – 1865) descubrieron que, mezclada con azufre y calentada, la goma se endurecía y tomaba la calidad del cuero y no se disolvía con tanta facilidad en petróleo o en otros solventes, y en verano no se volvía pegajosa. A este proceso se lo llamó vulcanización, que proviene de Vulcano, dios romano del fuego. Este descubrimiento revolucionó la industria de la goma, lo que consecuentemente revolucionó también la industria de los neumáticos. El CIIU designado para esta actividad es el C-2211, denominado “Fabricación de cubiertas y cámaras de caucho; recauchutado y renovación de cubiertas de caucho”. 23.1

Proceso de producción de neumáticos En la antigüedad el neumático se lo podría considerar como una dona hecha de caucho que se coloca en un vehículo, maquinaria, equipo, etc., de forma tal que brinde a éste la capacidad de desplazarse sobre una superficie. En la actualidad, este simple hecho se a tecnificado, convirtiéndose el neumático en un producto de ingeniería de avanzada, desarrollado de mucho más que caucho. Fibras, telas y cables de acero son algunos de los componentes que integran el revestimiento interior del neumático, las capas del cuerpo, el montaje de la ceja, los cinturones, las caras y la banda de rodamiento. La fabricación de este producto, es compleja; requiere la última tecnología, equipos pesados, instrumentos de precisión y – lo más importante – personal calificado.

“Estudio para conocer los potenciales impactos ambientales y vulnerabilidad relacionada con las sustancias químicas y tratamiento de desechos peligrosos en el sector productivo del Ecuador”

291

Algún tiempo atrás, los neumáticos se producían para usarlos con cámara o sea con un tubo interior de goma butílica que permitía el inflado del neumático. Con el paso del tiempo este sistema de producción fue descartado y se comenzó a producir neumáticos con diseños más avanzados, conocidos como TUBELESS, los mismos que ya no requieren de esta cámara interna, sino que utilizan el espacio entre el cuerpo del aro y la cara interna del neumático como “cámara”. Cabe resaltar que para el uso de este tipo de neumáticos se necesitan aros acondicionados para esta tecnología. La descripción que se realiza a continuación, está enfocada a la producción de neumáticos TUBELESS. El CIIU específico de esta actividad es el C-2211.02, denominado “Fabricación de bandas de rodadura intercambiables, cámaras para cubiertas, fajas de protección de la cámara, tiras de remiendo para recauchutar cubiertas, etcétera, renovación y recauchutado de cubiertas de neumáticos sean cubiertas sólidas y mullidas (esponjosas, blandas)”. 23.1.1 Descripción y diagrama de flujo del proceso El proceso de producción de neumáticos está compuesto por las siguientes etapas: a. Recepción de materia prima. b. Mezclado. c. Calandrado. d. Preparación de ceja.

 Mezclado. La operación de mezclado es típicamente una operación por lotes. Cada lote produce más de 200 kilogramos de compuesto de caucho, en menos de tres a cinco minutos. El mezclador es un equipo el cual cuenta con una cámara de mezclado que posee rotores en su interior. Su función principal es romper los fardos de caucho, los materiales de relleno (carbón de relleno y sílice), azufre y aditivos, con el fin de mezclarlos entre sí. La temperatura de mezclado puede elevarse hasta alcanzar los 160-170 °C. El paquete de materiales para el curado se agrega normalmente en la etapa final del mezclado y la temperatura final de mezclado no debe exceder los 100-110 °C, para evitar que el material se queme. Se requiere de energía eléctrica para el funcionamiento de la máquina mezcladora, calor para el mezclado de los componentes y productos químicos como aditivos de la mezcla (carbón negro, sílice, resinas y pigmentos de zinc, carbonato de magnesio, entre otros). Como resultado de esta etapa se generan residuos sólidos del material mezclado que son reincorporados a la misma etapa, material particulado, ruido y envases vacíos de los productos químicos.  Laminado. Una vez que el mezclado ha finalizado el lote es retirado del mezclador y se envía a través de una serie de máquinas, a fin de transformarlo en una lámina continua, llamada “película”. La película luego se transfiere a otras áreas para la preparación del conjunto de alambres para la ceja, el calandrado del revestimiento interior, calandrado de los cordones de acero y/o cinturones de tela/capas, extrusión de las caras del neumático y extrusión de la banda de rodamiento del mismo.  Calandrado. La fase de calandrado se divide en dos etapas: el calandrado de cinturones y capas y el calandrado de revestimiento interior. Cada una de las fases se las detalla por separado y en el orden expuesto:

e. Extrusión. f. Montaje. g. Curado. h. Inspección. i. Almacenamiento. En el Gráfico 23.1 se presenta el diagrama de flujo del proceso de producción de neumáticos. A continuación se describe cada una de las etapas del proceso de producción:  Recepción de materia prima. La materia prima básica para la elaboración de los neumáticos es el caucho (isobuteno-isopropeno – o compuesto de caucho isobuteno-isopropeno halogenado), azufre, carbón negro, sílice, aditivos (resinas, pigmentos de zinc, carbonato de magnesio), los mismos que previo a su almacenamiento es inspeccionada para evaluar sus requisitos calidad con el fin de asegurar la conformidad del producto final. “Estudio para conocer los potenciales impactos ambientales y vulnerabilidad relacionada con las sustancias químicas y tratamiento de desechos peligrosos en el sector productivo del Ecuador”

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• El calandrado de cinturones y capas puede realizarse de cordones de tela o de acero, dependiendo de las especificaciones técnicas del neumático. La fase consiste en que el compuesto de caucho se presiona sobre y dentro de los cordones. La temperatura del rodillo de la calandria se controla a través de vapor y agua. En este proceso, el compuesto de caucho se aplica a los cordones. Una lámina continua de material compuesto de cordones y caucho pasa a través de diferentes rodillos para asegurar la buena penetración y unión entre el caucho y los cordones. Luego, la lámina compuesta se corta en tamaños, formas y ángulos apropiados, conforme al contorno deseado del neumático. • El calandrado del revestimiento interior es lo que su nombre indica – la capa más interna del neumático. Sus funciones primordiales son retener el aire comprimido dentro del neumático y mantener la presión del mismo. Se corta previamente la longitud apropiada “Estudio para conocer los potenciales impactos ambientales y vulnerabilidad relacionada con las sustancias químicas y tratamiento de desechos peligrosos en el sector productivo del Ecuador”

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de lámina de revestimiento interno para que esté lista para su uso en el proceso de fabricación del neumático. Gráfico 23.1 Diagrama de flujo del proceso de producción de neumáticos

 Preparación de ceja. El componente de la ceja del neumático incluye un anillo de alambre de acero, el material de relleno del vértice o ceja, el “chafer” que protege los componentes de la ceja formada por alambres, el “chipper” que protege la cara inferior y el “flipper” que ayuda a mantener la ceja en su lugar. El material del relleno de la ceja se conforma de un compuesto muy duro de caucho que se extruda a fin de formar una cuña. En esta etapa se requiere de energía eléctrica para el funcionamiento de la maquinaria, anillos de acero, así como residuos de caucho para la elaboración de las cejas. Como resultado de la elaboración del producto se generan residuos sólidos y ruido.  Extrusión. En la fase de extrusión se tienen dos subfases: la extrusión de la banda de rodamiento y la extrusión de la cara del neumático. En la extrusión de la banda de rodamiento se utilizan al menos tres compuestos diferentes de caucho para formar este perfil completo. Los tres compuestos de caucho se extrudan simultáneamente desde diferentes extrusores y luego se fusionan en un cabezal extrusor compartido. El siguiente paso es realizado por una terraja, donde se determinan la forma y las dimensiones de la banda, para luego a través de una línea larga de enfriamiento controlar aún más y estabilizar las dimensiones. Al final de la línea, la banda de rodamiento se corta de acuerdo con una longitud y peso específicos para que se ensamble el neumático. La extrusión de las caras del neumático se la hace mediante el forzado del compuesto de caucho sin curar a través de un extrusor para darle forma a los perfiles de las caras del neumático. El compuesto de caucho se alimenta dentro del cilindro extrusor, donde se somete a un proceso de calentamiento y presurización. Luego, el compuesto de caucho fluye al cabezal del extrusor, donde se conforma bajo presión. En la etapa de extrusión se requiere de caucho (proviene de la etapa de mezclado) para la elaboración de las bandas de rodamiento y caras. También se requiere de energía eléctrica para el funcionamiento de los extrusores y terrajas. Como resultado de la actividad se generan residuos sólidos (recortes de caucho) y ruido.

En la etapa del calandrado se requiere de energía eléctrica para el funcionamiento de las calandrias, cordones de tela o acero para el calandrado de cinturones y capas, vapor como medio térmico y agua para la refrigeración de los rodillos de la calandria. Como resultado de la etapa se genera condensado de vapor por el enfriado de los rodillos, residuos sólidos de las láminas producidas, los cuales se reutilizan en el proceso y ruido por la operación de la maquinaria. También se generan residuos de cordones de tela y acero. “Estudio para conocer los potenciales impactos ambientales y vulnerabilidad relacionada con las sustancias químicas y tratamiento de desechos peligrosos en el sector productivo del Ecuador”

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 Montaje. El neumático es ensamblado por una máquina altamente tecnificada, lo cual asegura la calidad y la eficacia. Se montan todos los componentes – conjuntos de cejas, cinturones para capas y revestimiento interno calandrados, secciones de banda de rodamiento y cara, comenzando así el proceso de ensamblado. La operación de la presente etapa requiere de energía eléctrica para el funcionamiento de las ensambladoras e inyectores y aire. Como resultado se generan residuos sólidos (recortes de caucho) del montaje de los neumáticos y ruido.

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 Curado. El curado del neumático es una operación en la cual los neumáticos se colocan dentro de moldes, y se les aplica vapor a alta temperatura y presión. Los moldes no pueden ser abiertos hasta que no haya finalizado la reacción del curado. En esta etapa se conforma el respectivo labrado a la banda de rodamiento del neumático, el cual brindará las características específicas en el desempeño del mismo.

c. Almacenamiento de combustibles. El combustible que se emplea para la generación de vapor en las calderas es almacenado en tanques estacionarios, los cuales generan fundamentalmente lodos de hidrocarburos. Existe el riesgo de potenciales derrames no intencionales que pudieran provocar la contaminación de los suelos y/o las aguas superficiales.

En esta etapa se requiere de energía eléctrica para el funcionamiento de la maquinaria y vapor como medio térmico para el curado. Como resultado de la etapa se generan condensados de vapor del curado, los cuales son reutilizados.

d. Tratamiento de aguas residuales. Para el tratamiento de los efluentes generados en el proceso, se requiere de una planta de tratamiento (PTARI). En esta actividad ingresan todas las aguas residuales generadas en el proceso, incluyendo aguas de lavado de planta y equipos. En la actividad se utilizan productos químicos para el tratamiento del efluente, generándose envases vacíos de productos químicos, lodos de tratamiento.

 Inspección. En esta etapa se asegura la calidad de los neumáticos, tanto en desempeño como en seguridad. La inspección de los neumáticos incluye el recorte de las rebabas de los moldes y los micro venteos, la inspección visual del aspecto y para la detección de defectos, el radiografiado para verificar la estructura interna y determinar la presencia de defectos y la inspección de la durabilidad, uniformidad y equilibrio de peso de los neumáticos. En esta etapa se requiere de energía eléctrica para el funcionamiento de las maquinas y equipos de inspección y corte. Como resultado de la actividad se generan residuos sólidos por el cortado de rebabas y ruido.  Almacenamiento. Los neumáticos son almacenados para su posterior comercialización. Para la actividad se requiere del uso de montacargas, por lo que se hace indispensable el uso de GLP como combustible. Como resultado de la actividad se generan emisiones no significativas de gases de combustión y ruido de los montacargas.

23.1.2 Evaluación de impactos ambientales producidos por el proceso de producción de neumáticos A continuación se presenta la valoración de los impactos ambientales producidos por el desarrollo del proceso (Tabla 23.1), además de la representación gráfica de los mismos (Gráfico 23.2), en el cual se establece que el desarrollo del proceso causa impactos negativos referentes a la generación de ruido y vibraciones, material particulado, calidad de aire y agua. Los impactos positivos producto de la actividad se generan en los factores actividades comerciales y empleo. El impacto final resultante del proceso es de -50.55 catalogado como impacto medianamente significativo de carácter negativo. Gráfico 23.2 Representación gráfica del impacto ambiental

 Servicios auxiliares necesarios para el proceso. Para un buen desarrollo de las diferentes etapas del proceso de producción de neumáticos, se requiere de la presencia de servicios auxiliares, tales como: a. Mantenimiento mecánico e industrial. Para llevar a cabo estas actividades de mantenimiento de la infraestructura tecnológica, se requiere del uso aceites lubricantes, solventes, tubos fluorescentes, baterías plomo-ácido, filtros de aceite, waipes, aceites hidráulicos, piezas de repuesto, grasas, etc. Estas actividades generan desechos, tales como: aceites y filtros usados, envases vacíos de aceites y grasas, chatarra, waipes impregnados con hidrocarburos, tubos fluorescentes y baterías usadas etc. b. Generación de vapor. Para la generación de vapor en las calderas se requiere de combustible. También para el tratamiento del agua de las calderas, se emplean productos químicos, dando lugar a la generación de envases vacíos de sustancias químicas y gases de combustión por la quema de combustibles. “Estudio para conocer los potenciales impactos ambientales y vulnerabilidad relacionada con las sustancias químicas y tratamiento de desechos peligrosos en el sector productivo del Ecuador”

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“Estudio para conocer los potenciales impactos ambientales y vulnerabilidad relacionada con las sustancias químicas y tratamiento de desechos peligrosos en el sector productivo del Ecuador”

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Tabla 23.1 Valoración del impacto ambiental del proceso Componentes

Factores

Proceso de producción de neumáticos

Porcentaje de afectación

Valor de impacto

Proceso Industrial

Calidad de aire (gases de combustión, MP, olores)

-33,25

-14,9%

Nivel de ruido y vibraciones

-35,25

-15,8%

Recurso agua

Calidad de agua (generación de efluentes)

-12,00

-5,4%

Recurso suelo

Calidad de suelo

-12,00

-5,4%

Generación de desechos sólidos

-16,00

-7,2%

Erosión

-0,40

-0,2%

Geomorfología

-0,40

-0,2%

Inestabilidad

-0,40

-0,2%

Flora

-0,40

-0,2%

Fauna

-0,40

-0,2%

Ecosistemas

-0,40

-0,2%

Actividades comerciales

72,00

32,4%

Empleo

14,00

6,3%

Aspectos Paisajisticos

-6,25

-2,8%

Riesgos a la población

-0,50

-0,2%

(m3/unidad)

Servicios básicos

-0,40

-0,2%

Calidad de vida de las comunidades

-0,50

-0,2%

-18,00

-8,1%

-50,55

-22,7%

Proceso geomorfodinámico

Medio biótico

Socioeconómico

Salud Ocupacional y seguridad laboral Impacto total

 

Porcentaje del impacto

 

Manufactura de llantas y cámaras

Generación de energía (Aceites combustibles)

Unidad

Emisiones

Desechos

Evaluación de Cargas Contaminantes

t

t

Partículas (kg/unidad)

-

1,04

SO2 (kg/unidad)

-

19,9 (s)

NOx (kg/unidad)

-

13,2

HC (kg/unidad)

-

0,13

CO (kg/unidad)

-

0,66

37

-

pH

-

-

DBO (kg/unidad)

-

-

DQO (kg/unidad)

0,78

-

SS (kg/unidad)

1

-

SDT (kg/unidad)

13

-

Aceites (kg/unidad)

0,12

-

Desechos sólidos

55

-

Naturaleza del desecho

Desechos de caucho, rellenos, etc.

-

VOL. DES.

Efluentes

Recurso aire

23.2

Tabla 23.2 Carga contaminante de la actividad de producción

Evaluación de cargas contaminantes para la actividad

Residuos Sólidos

En la Tabla 23.2 se indica las cargas contaminantes generadas por la ejecución de la presente actividad.

(d) Densidad de aceite combustible = 0,957 g/cm (s) Cantidad de azufre en el combustible

“Estudio para conocer los potenciales impactos ambientales y vulnerabilidad relacionada con las sustancias químicas y tratamiento de desechos peligrosos en el sector productivo del Ecuador”

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CAPÍTULO 24. CIIU C-2392. LA INDUSTRIA DE LA CERÁMICA La palabra cerámica proviene del griego Keramos o arcilla que generalmente se endurece por cocción. En la actualidad, la arcilla se emplea en la fabricación de diversos productos utilitarios o artísticos (vajillas, esculturas, azulejos, sanitarios, aisladores térmicos y eléctricos, etc.), utilizados en la industria y la construcción. Los materiales básicos para la elaboración de la cerámica son las arcillas y el caolín, los cuales a altas temperaturas se convierten en objetos rígidos y proporcionan una gran variedad de usos. De acuerdo a la Clasificación Industrial Internacional Uniforme (CIIU), las actividades relacionadas con la industria de las cerámicas se encuentran dentro de la categorización C-2392 descrito como “Fabricación de materiales de construcción de arcilla”. 24.1

Proceso de elaboración de la cerámica La producción de baldosas para pisos y paredes, comienza con la recolección de las materias primas, que usualmente son recursos naturales. Mayormente son empleadas las tierras arcillosas como: arcilla (Al2O3 2SiO2 H2O), feldespato en sus tres calidades que son feldespato potásico KAlSi3O8, albita NaAlSi3O8, Amortita CaAl2Si2O8, caliza (CaCO3), caolines (Al2O3 · 2SiO2 · 2H2O), bentonita (Si 4 (AI(2-x) Rx) 010 (OH)2). Estas tierras arcillosas son traídas de minas de extracción al aire libre, constituyendo materiales inorgánicos no metálicos, procesados o consolidados a altas temperaturas. Las principales materias primas utilizadas en la preparación de pasta son una gran variedad de óxidos: B2O3, PbO, Na2O, K2O, Li2O, ZnO, CaO, BaO, MgO, SnO2, TiO2), CeO2, ZrO2, eO, Bi2O3, CdO, FeO - Fe2O3, NiO, P2O5, CoO, CuO, talco, fluorita, etc. De acuerdo a la Clasificación Industrial Internacional Uniforme (CIIU), las actividades relacionadas con la elaboración de cerámica se encuentran dentro de la categorización C-2392.01 “Fabricación de losetas para la pared y para cañones de chimeneas, teselas de mosaico, azulejos, baldosas y losas para pavimento etcétera, de cerámica no refractaria”.

24.1.1 Descripción y diagrama de flujo del proceso El proceso de elaboración de la cerámica comprende las siguientes etapas: a. Recepción de la materia prima. b. Pulverización. c. Molienda. “Estudio para conocer los potenciales impactos ambientales y vulnerabilidad relacionada con las sustancias químicas y tratamiento de desechos peligrosos en el sector productivo del Ecuador”

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“Estudio para conocer los potenciales impactos ambientales y vulnerabilidad relacionada con las sustancias químicas y tratamiento de desechos peligrosos en el sector productivo del Ecuador”

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d. Atomización y añejamiento de pasta.

Gráfico 24.1 Descripción del proceso de elaboración de la cerámica

e. Prensado. f. Secado. g. Esmaltado. h. Secado y cocción. i. Almacenamiento. En el Gráfico 24.1 se presenta el diagrama de flujo del proceso de producción de la cerámica. A continuación se describe cada una de las etapas del proceso:  Recepción de la materia prima. En esta etapa se carga la tolva-báscula con la materia prima: arcilla feldespato en sus tres calidades (feldespato potásico, albita, amortita), caliza, caolines y bentonita, para preparar la pasta. En el fondo de la báscula se encuentra un tornillo sinfín, el cual se encarga de desmenuzar la materia prima y empujarla hacia la banda transportadora que la lleva a los molinos para su posterior molturación. En esta operación se requiere de energía eléctrica, para el funcionamiento de las básculas para pesar la materia prima. Como resultado de esta etapa, se genera gran cantidad de material particulado y potenciales derrames de materia prima, los cuales son reutilizados en el proceso.  Pulverización. Conocida en la industria de la cerámica como pre molturación, es la reducción de las dimensiones de las materias primas, por medio de pulverización. En esta fase se logra producir un material fino que permite una distribución granulométrica adecuada para aumentar la superficie específica del material, permitiendo la obtención de elevada homogeneidad de la masa, además de la obtención de reacciones químicas más completas en cortos tiempos. Durante el desarrollo de esta etapa se requiere del uso de energía eléctrica para el funcionamiento de las trituradoras y pulverizadoras. Como resultado de esta etapa, se genera material particulado y ruido.  Molienda. Las materias primas (arcilla, feldespato, caliza, caolines, bentonita) son transportadas a los molinos de bolas de alúmina a los cuales se les adiciona agua, tripolifosfatos de sodio y silicato de sodio, los cuales actúan como separadores de moléculas, facilitando por medio de procesos químicas y físicas que la arcilla se separe, dando lugar a un fluido. El material obtenido (barbotina) es tamizado en mallas, luego el fluido es bombeado a otros tamices de malla más fina, con el fin de retirar las partículas que hasta el momento no han sido molidas.

 Atomización y añejamiento de la pasta. La barbotina llega a esta fase con una concentración de agua del 35 al 40 %. La barbotina es secada mediante la inyección de aire caliente. El producto final (pasta), sale con una concentración de agua del 5-6 %. La pasta atomizada se almacena en los silos entre 24 y 48 horas, tiempo necesario para que la pasta adquiera una humedad más homogénea y mejor fluidez. El añejamiento garantiza que no se formen granos falsos, evitando así la formación de defecto en el producto final.

En esta etapa del proceso se requiere del uso de energía eléctrica para el funcionamiento de los molinos de bolas, agua para la molienda y productos químicos (tripolifosfatos y silicato de sodio) para facilitar la fluidez de la mezcla. Como resultado de la molienda se generan residuos sólidos de barbotina (partículas gruesas), y ruido.

Durante la operación de esta etapa es necesario el uso de energía eléctrica para las turbinas, inyectores y generadores de calor, así como aire caliente. Como resultado de la etapa y residuos (pasta seca y añejada).

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“Estudio para conocer los potenciales impactos ambientales y vulnerabilidad relacionada con las sustancias químicas y tratamiento de desechos peligrosos en el sector productivo del Ecuador”

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 Prensado. Una vez añejada la pasta ésta es descargada desde los silos sobre una banda transportadora, la cual conduce hasta el sistema de prensado hidráulico en dos etapas: un sistema automático realiza el llenado de los moldes para el prensado preliminar, en el cual se desgasifica la tableta cruda; luego se realiza el prensado final para que cumpla con los índices de penetrabilidad y compactación, dándole la forma. Después de moldeada, la baldosa pasa por unos limpiadores de bordes para posteriormente pasar al secado. Para el desarrollo de esta actividad se requiere de energía eléctrica para el funcionamiento de las bandas. Como resultado de esta actividad se generan residuos sólidos de los bordes (roturas crudas) y ruido.  Secado. El secado de las cerámicas se efectúa mediante la circulación de aire caliente. Este proceso depende de la temperatura y la humedad del aire, la cantidad de aire que está en contacto con el material a secar, la relación superficie/volumen y la naturaleza de la superficie del material. Después del secado se controla la temperatura en el rango de 60-80 °C, previo a ser aplicado el esmalte. Para el desarrollo de esta etapa se requiere de aire caliente para el secado de la cerámica. Como resultado de la actividad se genera y residuos sólidos (roturas crudas secas).  Esmaltado. El esmaltado se realiza colocando primero una capa de engobe (refractario), la cual se controla por medio del gramaje y determinadas condiciones de viscosidad. El engobe ayuda a cubrir las irregularidades que quedaron en el prensado y proporciona permeabilidad a la baldosa. Este tratamiento se lo realiza para conferir al producto cocido una serie de propiedades técnicas y estéticas tales como impermeabilidad, facilidad de limpieza, brillo, color, textura superficial y resistencia química y mecánica. El esmalte es el que le da brillo y a veces color a la cerámica. Está compuesto principalmente por fritas (material vítreo). Si se necesita dar un color determinado al esmalte, es requerido el uso de compuestos que en su estructura incluyen derivados Al, Zn, Pb, Mg, Zr, PbO, K2O, Na2O, (B2O3), Al2O3, entre otras, dependiendo del color y el tono que se requiera. Durante esta etapa se requiere del uso de energía eléctrica para el funcionamiento de las esmaltadoras, engobe para el esmaltado, sustancias químicas (colorantes) y solventes para la limpieza. Como resultado de la etapa se generan envases vacíos de los productos químicos, agua residual del preparado del engobe y emisiones de COV´s por el uso de solventes.

debe ser como máximo del 1%, evitando de esta forma la aparición de fisuras o grietas en el producto. Una vez en el horno de cocción, se inicia la operación que tiene tres etapas: inicia con el precalentamiento a una temperatura de 500-700 °C; luego la quema, que se realiza a una temperatura de 720- 1130 °C; y finalmente el enfriamiento, donde la temperatura desciende de 1150 a 650 °C. Una vez que el producto sale de los hornos de secado se realiza un enfriamiento natural, hasta lograr la temperatura de 5060 °C. Cuando el producto está a temperatura manejable, se realiza la selección del material dependiendo de la calidad. Durante el desarrollo de la etapa se requiere de bunker para el funcionamiento de los hornos. Como resultado de la actividad se genera radiación térmica y gases de combustión.  Almacenamiento. El producto terminado es seleccionado, empacado en cajas de cartón, sujetadas con zunchos plásticos y grapas metálicas. Una vez empacado el producto terminado, con ayuda del montacargas es transportado a las bodegas de almacenamiento para su posterior distribución. Durante la operación se requiere de zunchos, grapas metálicas y cajas de cartón. Como resultado de la actividad, se generan residuos sólidos (baldosas rotas, zunchos, cajas de cartón y grapas metálicas dañadas), emisiones de gases de combustión y ruido, generado por el montacargas.  Servicios auxiliares. Para un buen desarrollo de las diferentes etapas del proceso de elaboración de cerámicas, se requiere de servicios auxiliares, tales como: a. Mantenimiento mecánico e industrial. Para el mantenimiento de la planta generalmente se requiere del uso de aceites lubricantes e hidráulicos, grasas, filtros, waipes, lámparas fluorescentes, y piezas de repuestos. Estas actividades generan desechos, tales como: aceites, fluorescentes y filtros usados, chatarra, envases vacíos de aceites lubricantes, waipes impregnados con hidrocarburos, etc. b. Manejo de combustibles. El bunker que se utiliza para el funcionamiento de los hornos es almacenado en tanques estacionarios, los cuales generan fundamentalmente lodos de combustibles. Existe el riesgo de potenciales derrames no intencionales que pudieran provocar la contaminación de los suelos y las aguas superficiales 24.1.2 Evaluación de impactos ambientales producidos por el proceso de elaboración de la cerámica

 Secado y cocción. Después de la decoración las baldosas son llevadas al pre almacenamiento, donde pierden humedad y quedan listas para ser llevadas al horno de cocción. La humedad en ese momento

A continuación se presenta la valoración de los impactos ambientales producidos por el desarrollo del proceso (Tabla 24.1), además de la representación gráfica de los mismos (Gráfico 24.2).

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“Estudio para conocer los potenciales impactos ambientales y vulnerabilidad relacionada con las sustancias químicas y tratamiento de desechos peligrosos en el sector productivo del Ecuador”

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Tabla 24.1 Valoración del impacto ambiental producido por el proceso Valor de impacto

Porcentaje de afectación

Calidad de aire (gases de combustión, MP, olores)

-28,00

-10,1%

Nivel de ruido y vibraciones

-20,00

-7,2%

Recurso agua

Calidad de agua (generación de efluentes)

-27,50

-9,9%

Recurso suelo

Calidad de suelo

-25,00

-9,0%

Generación de desechos sólidos

-27,00

-9,7%

Erosión

-0,40

-0,1%

Geomorfología

-0,40

-0,1%

Inestabilidad

-0,40

-0,1%

Flora

-0,40

-0,1%

Fauna

-0,40

-0,1%

Ecosistemas

-0,40

-0,1%

Actividades comerciales

70,00

25,1%

Empleo

48,00

17,2%

Aspectos Paisajisticos

-0,40

-0,1%

Riesgos a la población

-0,80

-0,3%

Servicios básicos

-0,40

-0,1%

9,00

Desechos Proceso eomorfodinámico

Medio biótico

Socioeconómico

Calidad de vida de las comunidades Salud Ocupacional y seguridad laboral Impacto total

 

Porcentaje del impacto

Proceso de producción de cerámica Proceso Industrial Evaluación de Cargas Contaminantes

Hornos industriales (Aceite residual destilado)

Cerámica, porcelana y loza de barro

Unidad

t

t

2,13

65

20,1 (s)

-

7,5

-

0,41

-

0,59

-

VOL. DES. (m3/unidad)

-

-

3,2%

pH

-

-

-20,00

-7,2%

-

-

-24,50

-8,8%

DBO (kg/unidad) DQO (kg/unidad)

-

-

SS (kg/unidad)

-

-

SDT (kg/unidad)

-

-

Aceites (kg/unidad)

-

-

Desechos sólidos

-

-

Naturaleza del desecho

-

-

 

De la evaluación del Gráfico 24.2 se desprende que este proceso causa impactos negativos especialmente sobre la calidad de aire (gases y material particulado), calidad de agua, calidad de suelo, y generación de ruido y desechos sólidos. Los impactos positivos producto de la actividad se generan en los factores actividades comerciales (significativo) y empleo (medianamente significativo). El impacto final resultante del proceso es de -24.50 catalogado como impacto poco significativo de carácter negativo. Gráfico 24.2 Representación gráfica del impacto ambiental producido por el proceso

“Estudio para conocer los potenciales impactos ambientales y vulnerabilidad relacionada con las sustancias químicas y tratamiento de desechos peligrosos en el sector productivo del Ecuador”

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Tabla 24.2 Carga contaminante de la actividad de producción de cerámica

Emisiones

Recurso aire

En la Tabla 24.2 se indica las cargas contaminantes generadas por la ejecución de la presente actividad.

Efluentes

Factores

Evaluación de cargas contaminantes para la actividad

Residuos Sólidos

Componentes

24.2

Partículas (kg/unidad) SO2 (kg/unidad) NOx (kg/unidad) HC (kg/unidad) CO (kg/unidad)

(s) Contenido de azufre en el combustible

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CAPÍTULO 25. CIIU

C-2310

ELABORACIÓN DE VIDRIO Y PRODUCTOS DE VIDRIO El vidrio es un material inorgánico duro, frágil, transparente y amorfo que se usa para hacer ventanas, lentes, botellas, envases y una gran variedad de otros productos. El término “cristal” es utilizado muy frecuentemente como sinónimo de vidrio, aunque es incorrecto en el ámbito científico, debido a que el vidrio es un sólido amorfo (sin forma regular o bien determinada) y no un sólido cristalino. El vidrio es el más universal de los envases al no contar con contraindicación de uso alguna. Está presente, prácticamente en la totalidad de los sectores y en algunos de ellos en exclusiva, aunque es la industria agroalimentaria a la que más estrechamente ligado se encuentra. De acuerdo a la Clasificación Industrial Internacional Uniforme CIIU, las actividades desarrolladas en la industria del vidrio, corresponde al C-2310 “Fabricación de vidrio y productos de vidrio”. 25.1

Proceso de fabricación del vidrio y envases de vidrio Los procesos de fabricación de vidrio y artículos de vidrio, son procesos interrelacionados, o sea, uno se realiza a continuación del otro. El CIIU específico para la fabricación de vidrio, corresponde a la “Fabricación de vidrio.” (CIIU C 2310.1) y el de la “Fabricación de vasos y otros artículos domésticos de vidrio o cristal: botellas, copas, platos, jarrones y otros recipientes de vidrio o cristal” (CIIU C- 2310.21).

25.1.1 Descripción y diagrama de flujo del proceso En el desarrollo de estos procesos intervienen las siguientes etapas: a. Recepción de materia prima. b. Pre mezclado. c. Mezclado. d. Fundición. e. Refinación. f. Formación. g. Archas de recocido. h. Empacado y almacenamiento. “Estudio para conocer los potenciales impactos ambientales y vulnerabilidad relacionada con las sustancias químicas y tratamiento de desechos peligrosos en el sector productivo del Ecuador”

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En el Gráfico 25.1 se presenta el diagrama de flujo del proceso de producción de vidrio y envases de vidrio. A continuación se describe cada una de las etapas para el procesamiento del vidrio.  Recepción de materia prima. Las materias primas a utilizar en la elaboración vidrios y los productos de vidrio son: dióxido de silicio (arena sílice); aluminosilicatos de potasio, sodio o calcio (feldespato); carbonato de calcio (piedra caliza) y soda ash.

Una vez terminado el proceso de fundición, es necesario realizar el enfriamiento de las paredes del horno, lo cual se realiza por inyección de aire con un ventilador de alta potencia. Gráfico 25.1 Diagrama de flujo del proceso de producción de vidrio y envases

En esta etapa se realiza un control a las materias prima para verificar su calidad físico-química, la cual debe cumplir con el requisito de granulometría (entre ½ y ¾ de mm). La arena deberá estar libre de arcillas y su contenido de óxidos de hierro debe ser lo más bajo posible. Si el producto está conforme con las especificaciones se define su disposiciones para ser utilizado, si la materia prima no cumple se lo considera producto no conforme. También en el desarrollo del proceso, se incluye el “casco” que no es más que el vidrio reciclado que es colocado en la tolva, previamente clasificado y lavado. Como resultado de la actividad se genera materia prima no conforme y material particulado.  Premezclado. Una vez pesadas las materias primas en las proporciones que intervienen en la producción (arena sílice, aluminosilicatos de potasio, feldespato, carbonato de calcio y soda ash), éstas son transportadas a la tolva de almacenamiento, donde se realiza la homogenización de todos los componentes antes de pasar al proceso de mezclado. Como resultado de la actividad se genera material particulado y ruido.  Mezclado. Una vez que la premezcla de los ingredientes ingresa al tanque mezclador se le agrega sulfato de sodio y selenio en mínimas proporciones y agua. Durante el desarrollo de esta etapa se procede a mezclar hasta obtener una mezcla totalmente homogénea. Concluido el proceso, la mezcla resultante es enviada al horno para el proceso de fundición. Para el desarrollo de esta actividad se requiere de energía eléctrica para el mezclado, sulfato de sodio y selenio y agua para el mezclado. Como resultado de la actividad se generan potenciales derrames (mezcla y productos químicos) y envases vacíos de los productos químicos.

Para el desarrollo de esta etapa se requiere de bunker para la generación de calor para la fusión de las materias primas, energía eléctrica para el funcionamiento del ventilador que suministra el aire para el enfriamiento del horno una vez terminado el proceso. Como resultado de la actividad de genera radiación térmica y gases de combustión por la quema combustible (bunker).

 Fundición. Las materias primas previamente mezcladas son calentadas a una temperatura mayor de 1550 0C, donde los gases de escape, proveniente de la combustión, calientan y funden la materia prima. Por efecto de la temperatura los componentes que poseen menor punto de fusión se vuelven líquido más rápido que los que tienen mayor punto de fusión. A medida que va aumentando la temperatura estos últimos también se funden y desaparecen como materiales cristalinos.

 Refinación. Mediante la refinación se eliminan las pequeñas burbujas (denominadas semillas) que se originan por efecto de la reacción de las materias primas. Luego el vidrio fundido pasa a un segundo tanque de refinación donde se intenta igualar la temperatura del vidrio en toda su extensión, para posteriormente repartirlo a las máquinas formadoras.

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“Estudio para conocer los potenciales impactos ambientales y vulnerabilidad relacionada con las sustancias químicas y tratamiento de desechos peligrosos en el sector productivo del Ecuador”

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En esta etapa obtenemos el vidrio en su estado líquido. A partir de este momento se procede a desarrollar el proceso de formación, dependiendo del producto solicitado por el cliente o la planificación de la producción. Una vez obtenido el vidrio liquido, este es sometido a una serie de operaciones, a fin de obtener los artículos deseados.  Formación. El material proveniente del horno se divide en tres canales alimentadores con uno o dos orificios por donde cae la gota de vidrio (bulbo) a temperatura entre 1100 y 1200 0C. Las gotas de vidrio caen en un premolde, donde se da la forma del pico del envase (botella generalmente) y se realiza simultáneamente el soplado de la gota para darle la forma deseada. Realizada la operación de premoldeo, la gota formada es enviada automáticamente hacia un molde final, donde se le da forma al fondo del envase. Los envases formados salen del circuito automáticamente.  Archas de recocido. En las archas u hornos, los envases son aliviados del esfuerzo que produce el contacto del metal de los moldes y el vidrio, así como por la diferencia de temperaturas, existente entre el interior y exterior del envase. La temperatura de trabajo oscila en el rango de 500-600 0C. Una vez que se alivian los esfuerzos, los envases son sometidos a un tratamiento superficial en frio a la salida de las archas: a los envases de tipo retornable, se le rocía una fibra vegetal en el interior, la cual proporciona lubricación al envase para evitar la fricción en las líneas de llenado. A los no retornables, el tratamiento en frio se le realiza mediante el rocío de un polímero en agua, que igualmente proporciona lubricidad a los envases. Luego de terminado el proceso, pasan a través de bandas transportadoras, unos a la etapa de decorado y otros al palletizados.

Para el desarrollo de esta actividad se requiere de GLP para el funcionamiento del montacargas, pallets y plástico strech para el embalaje. Como resultado de esta actividad se generan residuos sólidos (envases de vidrio rotos y plástico strech dañado), emisiones de gases de combustión y ruido causado por el montacargas.  Servicios auxiliares necesarios para el proceso. Para un buen desarrollo de las diferentes etapas del proceso elaboración de vidrio y envases de vidrio, se requiere de servicios auxiliares, tales como: a. Mantenimiento mecánico e industrial. Para el mantenimiento de la infraestructura tecnológica se requiere del aceites lubricantes, grasas, waipes, solventes, pintura, lámparas fluorescentes, piezas de repuestos, etc. Estas actividades generan desechos, tales como: aceites, fluorescentes y filtros usados, chatarra, envases vacíos de aceites lubricantes, waipes impregnados con hidrocarburos, etc. b. Manejo de combustibles. El bunker que se utiliza para el funcionamiento de los hornos es almacenado en tanques estacionarios, los cuales generan fundamentalmente lodos de combustibles; también existe el riesgo de potenciales derrames no intencionales que pudieran provocar la contaminación de los suelos y las aguas superficiales. 25.1.2 Evaluación de impactos ambientales producidos por el proceso de producción de vidrio y envases A continuación se presenta la valoración de los impactos ambientales producidos por el desarrollo del proceso (Tabla 25.1), además de la representación gráfica de los mismos (Gráfico 25.2).

Para el desarrollo de esta actividad se requiere de energía eléctrica para el funcionamiento de las bandas transportadoras, fibra vegetal y polímeros para el recubrimiento de los envases y agua para preparar la solución del polímero. Como resultado de esta actividad se generan residuos sólidos (envases de vidrio defectuosos que son reciclados junto con la materia prima, residuos de la fibra vegetal y envases vacíos polímero).  Empacado y almacenamiento. En el área de paletizado, los envases de vidrio son colocados de manera automática sobre las pallets, luego son embalados con plástico strech y transportados con el montacargas a las bodegas de almacenamiento de productos terminados. En las bodegas de almacenamiento, los pallets puede ser colocado con codificaciones, de acuerdo a la planificación de la producción o por cliente, según su modelo establecido. “Estudio para conocer los potenciales impactos ambientales y vulnerabilidad relacionada con las sustancias químicas y tratamiento de desechos peligrosos en el sector productivo del Ecuador”

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“Estudio para conocer los potenciales impactos ambientales y vulnerabilidad relacionada con las sustancias químicas y tratamiento de desechos peligrosos en el sector productivo del Ecuador”

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Componentes Recurso aire

Factores Calidad de aire (gases de combustión, MP, olores)

-40,25

-22,1%

Nivel de ruido y vibraciones

-22,50

-12,4%

-1,30

-0,7%

Recurso agua

Calidad de agua (generación de efluentes)

Recurso suelo

Calidad de suelo

Desechos Proceso geomorfodinámico

Medio biótico

Socioeconómico

Porcentaje de afectación

Valor de impacto

-1,70

-0,9%

-25,00

-13,7%

Erosión Geomorfología

-0,40 -0,40

-0,2% -0,2%

Inestabilidad Flora

-0,40 -0,35

-0,2% -0,2%

Fauna

-0,35

-0,2%

Ecosistemas Actividades comerciales Empleo Aspectos Paisajisticos Riesgos a la población

-0,40 56,00 22,50 -0,40 -1,50

-0,2% 30,8% 12,4% -0,2% -0,8%

Servicios básicos

-1,10

-0,6%

Generación de desechos sólidos

Calidad de vida de las comunidades Salud Ocupacional y seguridad laboral Impacto total Porcentaje del impacto

0,40

0,2%

-7,00

-3,8%

-24,15

-13,3%

 

 

Tabla 25.2 Carga contaminante de la actividad de elaboración de vidrio y productos de vidrio Proceso de producción de vidrio y productos de vidrio Proceso Industrial Evaluación de Cargas Contaminantes

Hornos industriales (Aceite residual destilado)

Vidrios y productos de vidrio

Valores promedios de emisiones típicas no controladas de hornos de fusión

t

t

t

2,13

1

1,5

20,1 (s)

-

1,86

7,5

-

3,5

0,41

-

0,08

0,59

-

0,06

-

10

-

-

-

0,002

-

45,9

-

pH

-

9

-

DBO (kg/unidad) DQO (kg/unidad) SS (kg/unidad) SDT (kg/unidad) Aceites (kg/unidad)

-

-

-

-

4,6

-

-

0,7

-

-

8,7

-

-

-

-

Desechos sólidos

-

-

-

Naturaleza del desecho

-

-

-

Unidad

Emisiones

Tabla 25.1 Valoración del impacto ambiental producido por el proceso

Gráfico 25.2 Representación gráfica del impacto ambiental producido por el proceso

Partículas (kg/unidad) SO2 (kg/unidad) NOx (kg/unidad) HC (kg/unidad) CO (kg/unidad) F2 (kg/unidad) Se (kg/unidad) VOL. DES.

Como se observa en el Gráfico 25.2, el desarrollo del proceso causa impactos negativos en los factores calidad de aire (medianamente significativo), nivel de ruido y vibraciones (poco significativo), y generación de desechos sólidos (poco significativo). Los impactos positivos de la actividad se generan en los factores actividades comerciales (medianamente significativo) y empleo (poco significativo). El impacto final resultante del proceso es de -24.15 catalogado como impacto poco significativo de carácter negativo. 25.2

Evaluación de cargas contaminantes para la actividad

Residuos Sólidos

Efluentes

(m3/unidad)

(s) Contenido de azufre en el combustible.

En la Tabla 25.2 se indica las cargas contaminantes generadas por la ejecución de la presente actividad. “Estudio para conocer los potenciales impactos ambientales y vulnerabilidad relacionada con las sustancias químicas y tratamiento de desechos peligrosos en el sector productivo del Ecuador”

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“Estudio para conocer los potenciales impactos ambientales y vulnerabilidad relacionada con las sustancias químicas y tratamiento de desechos peligrosos en el sector productivo del Ecuador”

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CAPÍTULO 26. CIIU C-2394. LA INDUSTRIA DEL CEMENTO La industria cementera pertenece a la industria de materiales conglomerantes la cual está directamente vinculada al sector de la construcción. Sus productos constituyen materiales imprescindibles para la construcción de obras civiles en general. La fabricación de cemento se inicia a partir de la elaboración del “clinker”, un mineral sintético granular, producido por la calcinación de materias primas de naturaleza calcárea y arcillo-ferruginosa, previamente trituradas a una temperatura aproximada de 1400 °C. De acuerdo a la Clasificación Industrial Internacional Uniforme (CIIU), las actividades relacionadas con la industria cementera se encuentran clasificadas dentro de la categorización C-2394 “Fabricación de cemento, cal y yeso”. 26.1

Proceso de producción de cemento portland La materia prima fundamental para la producción de cemento es la piedra caliza la misma que es extraída en canteras por medio de barrenado y explosión para la desfragmentación del material. Este material es cargado y transportado a la planta de procesamiento. Otras de las materias primas utilizadas son: arcillas, yesos, mineral de hierro (hematita), etc. El tipo de cemento más utilizado como aglomerante para la preparación del hormigón o concreto es el cemento portland, producto que se obtiene por la pulverización del clinker portland con la adición de una o más formas de sulfato de calcio. Se admite la adición de otros productos, siempre que su inclusión no afecte las propiedades del cemento resultante. Fue inventado en 1824 en Inglaterra por el constructor Joseph Aspdin. El nombre se debe a la semejanza en aspecto con las rocas que se encuentran en la isla de Portland, en el condado de Dorset. El CIIU específico de esta actividad es el C-2394.01, denominado “Fabricación de cementos hidráulicos, incluido cemento de Pórtland, cemento aluminoso, cemento de escorias y cemento hipersulfatado”.

26.1.1 Descripción y diagrama de flujo del proceso Este proceso está compuesto por las siguientes etapas: a. Recepción de materias primas. b. Trituración y cribado de materias primas. c. Molienda y homogeneizado de crudos. d. Precalentamiento. “Estudio para conocer los potenciales impactos ambientales y vulnerabilidad relacionada con las sustancias químicas y tratamiento de desechos peligrosos en el sector productivo del Ecuador”

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“Estudio para conocer los potenciales impactos ambientales y vulnerabilidad relacionada con las sustancias químicas y tratamiento de desechos peligrosos en el sector productivo del Ecuador”

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Gráfico 26.1 Diagrama de flujo del proceso de producción de cemento portland

e. Calcinación y enfriado. f. Molienda de cemento. g. Envasado. h. Almacenamiento. En el Gráfico 26.1 se presenta el diagrama de flujo del proceso de producción de cemento portland. A continuación se describe cada una de las etapas del proceso:  Recepción de materias prima.: Esta fase se encarga de la recepción de las materias primas (piedras calizas, arcillas, yeso), requeridas para el proceso de producción de cemento. En esta etapa ingresan al granel la piedra caliza, arcillas y yeso, como materias primas. Como resultado de la actividad se genera material particulado y ruido por la descarga.  Trituración y cribado de materias primas. La materia prima es transportada hacia las trituradoras para reducir el tamaño del material para luego pasar al cribado. La actividad de transporte puede ser realizada, tanto por bandas transportadoras, como por el uso de cargadoras frontales. En esta fase se separan los materiales finos de los gruesos por medio de cribas vibratorias. El material grueso pasa a trituración secundaria para alcanzar el tamaño deseado (3/8 pulg.). Este tipo de proceso también lo comparte el mineral de hierro. Las arcillas, yesos y puzolanas son triturados por un triturador de martillos, el cual entrega el producto menor de 1 pulgada de espesor. En esta etapa se emplea energía eléctrica para el funcionamiento de trituradoras, bandas transportadoras y cribas vibratorias, además se requiere del uso de combustibles para el funcionamiento de los cargadores frontales. Como resultado de la actividad se generan residuos sólidos, material particulado, intenso ruido y vibraciones y gases de combustión generados por el funcionamiento de los cargadores frontales.  Molienda y homogeneizado de crudos. La caliza sufre un proceso de prehomogeneizado para ser llevada a los molinos. La molienda se efectúa en seco y se obtiene un material con 85 % de granulometría a 200 mallas. Igual que en la fase anterior, existe un proceso de cribado, en donde las partículas de mayor tamaño son retornadas al molino para que cumplan con las especificaciones de espesor. Una vez que el material está listo, pasa a los silos de homogeneización, donde por medios neumáticos se logra una mezcla homogeneizada.

 Precalentamiento. Se realiza por transferencia de calor entre una corriente inducida de gases calientes y el material homogenizado. En cuatro etapas sucesivas el material en suspensión toma contacto en contra corriente con los gases. En cada etapa los gases se separan del material y circulan a la siguiente fase. En los dos últimos periodos se genera calor suficiente como para la precalcinación de la mezcla cruda. La temperatura de abandono de la mezcla cruda es de aproximadamente 860 °C. En esta etapa se utiliza energía eléctrica para el funcionamiento de los equipos, calor y aire como medio de transmisión para el funcionamiento del horno de precalentamiento. Como resultado se generan pequeñas emisiones de material particulado, radiación térmica.

En esta etapa del proceso se emplea energía eléctrica para el funcionamiento de molinos, homogeneizadores y cribas vibratorias, así como aire para la homogeneización neumática. Como resultado de la actividad, se genera material particulado del material procesado, ruido y vibraciones.

 Calcinación y enfriado. Posteriormente, el material precalentado

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se alimenta al horno rotatorio. La calcinación se la realiza en el horno. La clinkerización se alcanza en aproximadamente a los 1400 °C. El material procesado toma el nombre de clinker, el cual para ser transportado y molido, debe ser previamente enfriado. El proceso de enfriamiento se lo realiza por ventilación, donde el aire caliente retorna a los hornos rotatorio y de precalentado. Se reduce la temperatura del clinker hasta los 65-80 °C para su manejo. En esta etapa se emplea energía eléctrica para el funcionamiento de los hornos y ventiladores, calor y aire para la calcinación del material. Como producto de la actividad se generan emisiones poco significativas de material particulado y aire caliente, el cual es recirculado en la misma etapa del proceso.  Molienda de cemento. El clinker pasa a la molienda en molinos de bolas. Los materiales alimentados son adecuadamente dosificados. Para evitar altas temperaturas que descompongan el yeso, se inyecta agua en forma de rocío, la cual logra mantener una temperatura no mayor a los 115 °C. En esta etapa se requiere de agua para enfriar la mezcla y de energía eléctrica para el funcionamiento de los molinos. Como resultado de la etapa se genera vapor de agua, ruido y vibraciones por el funcionamiento de los molinos.  Envasado. El cemento pasa a las envasadoras, donde se dosifica y deposita en sacos “con tubo” de 50 kg para luego ser transportado al área de almacenamiento. En esta etapa se utiliza energía eléctrica para el funcionamiento del la envasadora y sacos litografiados de papel kraft para el envasado del producto. Como resultado de la etapa, se generan emisiones no significativas de material particulado (cemento) y sacos dañados.  Almacenamiento. El cemento es almacenado sobre pallets en las bodegas de producto terminado para su posterior comercialización. También puede ser transportado al granel. Para la actividad se requiere del uso de montacargas, por lo que se hace indispensable el uso de GLP como combustible. Como resultado de la actividad se generan emisiones de gases de combustión y ruido de los montacargas.  Servicios auxiliares necesarios para el proceso. Para un buen desarrollo de las diferentes etapas del proceso de producción cemento portland, se requieren los siguientes servicios auxiliares: a. Mantenimiento mecánico e industrial. Para llevar a cabo estas actividades de mantenimiento de la infraestructura tecnológica, se requieren aceites lubricantes, tubos fluorescentes, baterías plomo-ácido, filtros de aceite, piezas de repuesto, grasas, waipes, “Estudio para conocer los potenciales impactos ambientales y vulnerabilidad relacionada con las sustancias químicas y tratamiento de desechos peligrosos en el sector productivo del Ecuador”

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etc. Estas actividades generan desechos, tales como: aceites y filtros usados, envases contaminados, chatarra, waipes impregnados con hidrocarburos, tubos fluorescentes, baterías usadas, etc. b. Generación de calor. La generación de calor se la realiza por medio de la quema de combustibles fósiles (por lo general búnker), aunque en la actualidad también se utiliza el coprocesamiento de aceites usados. El aire es utilizado como medio de transporte y transmisión del calor para el funcionamiento de los hornos del proceso. Esta actividad da como resultado la generación de gases de combustión. c. Manejo de combustibles. El combustible que se emplea para la generación de calor, es almacenado en tanques estacionarios, los cuales generan fundamentalmente lodos, así como potenciales derrames no intencionales que pudieran provocar la contaminación de los suelos y las aguas superficiales. 26.1.2 Evaluación de impactos ambientales producidos por el proceso de producción de cemento portland A continuación se presenta la valoración de los impactos ambientales producidos por el desarrollo del proceso (Tabla 26.1), además de la representación gráfica de los mismos (Gráfico 26.2). Tabla 26.1 Valoración del impacto ambiental producido por el proceso Componentes Recurso aire

Factores

Valor de impacto

Porcentaje de afectación

Calidad de aire (gases de combustión, MP, olores)

-63,00

-13,6%

Nivel de ruido y vibraciones

-49,00

-10,6%

Recurso agua

Calidad de agua (generación de efluentes)

-4,00

-0,9%

Recurso suelo

Calidad de suelo

-24,00

-5,2%

Generación de desechos sólidos

Desechos Proceso geomorfodinámico

Medio biótico

-18,75

-4,1%

Erosión

-0,40

-0,1%

Geomorfología

-0,40

-0,1%

Inestabilidad

-0,40

-0,1%

Flora

-16,00

-3,5%

Fauna

-5,00

-1,1%

Ecosistemas

-1,00

-0,2%

Actividades comerciales

80,00

17,3%

Empleo Socioeconómico

80,00

17,3%

Aspectos Paisajisticos

-24,00

-5,2%

Riesgos a la población

-21,00

-4,5%

-0,40

-0,1%

Servicios básicos Calidad de vida de las comunidades Salud Ocupacional y seguridad laboral Impacto total

 

Porcentaje del impacto

45,00

9,7%

-30,00

-6,5%

-52,35

-11,3%

 

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Planta de manufactura de cemento (Con multiciclones)

Planta de manufactura de cemento (Con presipitadores electrostaticos)

Planta de manufactura de cemento (Con presipitadores electrostáticos y mumulticiclones)

Procedimiento húmedo

Procedimiento seco

Proceso de producción de cemento Proceso Industrial Planta de manufactura de cemento (Sin controles de emisiones atmosféricas)

El impacto final resultante del proceso es de -52.35 catalogado como impacto medianamente significativo de carácter negativo.

Tabla 26.2 Carga contaminante de la actividad de producción de cemento

Hornos industriales (Aceite residual destilada)

Del análisis del Gráfico 26.2 se concluye que este proceso causa impactos negativos en los factores calidad de aire (significativo), nivel de ruido y vibraciones (medianamente significativo), calidad de suelo (poco significativo), aspectos paisajísticos (poco significativo), riesgos a la población (poco significativo) y salud ocupacional y seguridad laboral (poco significativo). Los impactos positivos producto de la actividad se generan en los factores actividades comerciales (significativo), empleo (significativo) y calidad de vida de las comunidades (medianamente significativo).

T

t

t

t

t

t

t

2,13

170

34

8,5

4,3

-

-

20,1 (s)

5,1

-

-

-

-

-

7,5

1,3

-

-

-

-

-

0,41

-

-

-

-

-

-

0,59

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

5,1

5,1

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

0,9

0

SDT (kg/unidad)

-

-

-

-

-

6,6

0,3

Aceites (kg/unidad) Desechos sólidos

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

Evaluación de Cargas Contaminantes

Emisiones

Gráfico 26.2 Representación gráfica del impacto ambiental producido por el proceso

Evaluación de cargas contaminantes para la actividad

Residuos Sólidos

En la Tabla 26.2 se indica las cargas contaminantes generadas por la ejecución de la presente actividad.

Efluentes

26.2

Unidad Partículas (kg/unidad) SO2 (kg/unidad) NOx (kg/unidad) HC (kg/unidad) CO (kg/unidad) VOL. DES. (m3/unidad) pH DBO (kg/unidad) DQO (kg/unidad) SS (kg/unidad)

(kg/unidad) Naturaleza del desecho (s) Contenido de azufre en el combustible

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CAPÍTULO 27. CIIU E-3822 COPROCESAMIENTO DE DESECHOS PELIGROSOS Los desechos peligrosos son todos aquellos desechos sólidos, pastosos, líquidos o gaseosos resultantes de un proceso de producción, transformación, reciclaje, utilización o consumo y que contengan algún compuesto con características reactivas, inflamables, corrosivas, infecciosas, o tóxicas, que represente un riesgo para la salud humana, los recursos naturales y el ambiente. El tratamiento que pueden recibir los desechos peligrosos son: físicos, químicos, térmicos y biológicos. El Ministerio de Ambiente, en correspondencia con la legislación ambiental vigente, ha aprobado el coprocesamiento como una alternativa de tratamiento de los aceites usados. De acuerdo a la Clasificación Industrial Internacional Uniforme CIIU las actividades desarrolladas en el coprocesamiento de desechos peligrosos pertenecen al sector E-3822 denominado “Tratamiento y eliminación de desechos peligrosos”. 27.1

Coprocesamiento de aceites usados Aceites usados son todos aquellos aceites que han perdido sus propiedades debido a la degradación de sus aditivos por el uso al que han sido sometidos. Durante el uso los aceites lubricantes se incorporan metales pesados, debido fundamentalmente al desgaste del motor o maquinaria que lubricó y residuos de la combustión de los combustibles. Además, en ellos se encuentran con frecuencia, solventes clorados, provenientes del proceso de refinación del petróleo, principalmente por contaminación durante el uso (reacción del aceite con compuestos halogenados de los aditivos). Otros contaminantes presentes en los aceites usados son: hollín, agua, ácidos, polvo, entre otros. De acuerdo al Convenio de Basilea, el coprocesamiento de desechos peligrosos es una alternativa ambiental, social y económicamente sustentable debido a que se reconoce como un método de tratamiento ambientalmente amigable. Esta práctica reduce el uso de combustibles tradicionales, los riesgos sociales por minimizar el contacto de la población con el desecho peligroso (se evita que el desecho llegue a botaderos y sitios de disposición final), además, se promueve la valorización económica del desecho peligroso a través de su aprovechamiento energético. El coprocesamiento se refiere al uso de desechos peligrosos y otros desechos en procesos industriales, tales como la producción de cemento, cal, acero, centrales eléctricas, etc. Representa la sustitución del combustible primario y las materias primas por desechos, lo que permite la recuperación de energía

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y materiales a partir de desechos. Los materiales y desechos usados para el coprocesamiento se conocen como combustibles alternativos. El CIIU específico de esta actividad es el E-3822.00 denominado “Operación de instalaciones para el tratamiento de desechos peligrosos, tratamiento y eliminación de animales contaminados, sus cadáveres y otros desechos contaminados incineración de desechos peligrosos, remoción de productos usados, como refrigeradores, con objeto de eliminar los desechos peligrosos tratamiento, remoción y almacenamiento de desechos nucleares radiactivos, incluidos: tratamiento y eliminación de desechos radiactivos de transición, es decir, que se desintegran durante el período de transporte, procedentes de hospitales, encapsulación, preparación y otras formas de tratamiento de desechos nucleares para su almacenamiento”. 27.1.1 Descripción y diagrama de flujo del proceso Las etapas que comprende el coprocesamiento de aceites usados son: a. Recepción de aceites usados. b. Desbaste. c. Almacenamiento.

Para el desarrollo de esta actividad se requiere de mallas para la retención de sólidos contenidos en los aceites usados. Como resultado se genera ruido y residuos sólidos (mallas desgastadas, plásticos, waipes, maderos, etc.). Existe el riesgo de potenciales derrames de aceites usados.  Almacenamiento. Luego del desbaste de los sólidos grandes contenidos, los aceites usados son transportados mediante una bomba hacia el correspondiente tanque de almacenamiento. Cuando se dispone de suficiente cantidad de productos a ser tratados, éstos son bombeados al tanque decantador para separar el agua. En el área de almacenamiento se debe contar con suficiente material absorbente para la contención de derrames. Como resultado de esta etapa del proceso se generan aguas residuales oleosas, material absorbente contaminado y existe el riesgo de potenciales derrames del aceite usado.  Deshidratación. El agua que se encuentra formando parte del aceite usado puede estar en forma libre o emulsionada, es sometida a separación mediante métodos de deshidratación, para lo cual los se puede emplear cualquiera de los siguientes métodos: a. Centrifugación. En la que se induce una fuerza centrifuga (mayor que la gravedad) al aceite para separar los componentes agua/aceite por diferencias de densidad.

d. Deshidratación. e. Preparación. f. Coprocesamiento. Cabe indicar que las empresas que gestionen los desechos peligrosos deben obtener la Licencia Ambiental de gestor calificado por el Ministerio del Ambiente. A continuación se describe cada una de las etapas en mención:  Recepción de aceites usados. Una vez en las instalaciones de la empresa coprocesadora, el responsable de la instalación de coprocesamiento solicita al transportista de los aceites usados, el manifiesto único para autorizar el ingreso de los desechos peligrosos a las instalaciones. Este documento deberá estar firmado y sellado por el generador, el transportista y el receptor (gestor calificado). A esta etapa del proceso ingresan los aceites usados en los vehículos transportadores.

b. Calentamiento. Se aplica calor a la emulsión para elevar su temperatura e incrementar la diferencia de densidades de los componentes de la emulsión, disminuyendo la viscosidad e incluso favoreciendo la disolución de agentes emulsificantes. c. Tratamiento químico. Se agregan agentes demulsificantes que reduce la tensión superficial del agua y permite la “ruptura” de la emulsión agua/aceite. d. Efectos electrostáticos. La emulsión puede ser sometida a un campo electrostático para la polarización de las gotas adyacentes de agua para crear un dipolo y al trasladarse las gotas de agua con sus respectivas cargas hacia el electrodo afín, se promueve la atracción y choque entre éstas favoreciendo la coalescencia, aumentando su tamaño y luego se separan por gravedad.

 Desbaste. Cumplida la verificación de la documentación señalada, la unidad de transporte se ubica en la zona de depósito para la descarga del aceite usado a un colector, el cual está provisto de una malla para el desbaste de objetos grandes (plásticos, waipes, etc.).

Para el desarrollo de esta etapa se utilizan demulsificantes y energía eléctrica para el funcionamiento de equipos. Como resultado se generan aguas residuales oleosas y envases vacíos de demulsificantes utilizados.

El desbaste asegura un mejor desempeño de las etapas posteriores, ya que evita atascos y la acumulación de sólidos en el sistema, lo cual pude puede disminuir la eficiencia del coprocesamiento.

 Preparación. Los aceites usados deshidratados son mezclados y bombeados a la cámara de combustión previa atomización mediante toberas. En caso de contener sólidos en suspensión se deben filtrar previamente o ajustar los atomizadores.

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Los aceites usados suelen mezclarse previamente (blending) con la intención de obtener un poder calorífico del orden de los 8000 Btu/lb, así como para no superar niveles de concentración de contaminantes como cloro y sulfuro entre otros. Como resultado de esta etapa se generan lodos (sólidos suspendidos en los aceites usados) y ruido.  Coprocesamiento. Consiste en la incorporación de los aceites usados a las zonas de alta temperatura de los hornos industriales (ej. quemador principal, mitad del horno, cámara de entrada o kiln inlet, precalcinador o cámara de combustión), para ser usados como combustible en las industrias cementeras, eléctricas, de cal, entre otras. El funcionamiento de algunos de estos hornos se explica a continuación: a. Incineradores de inyección líquida. Se utilizan exclusivamente para líquidos bombeables. Se trata de cámaras de combustión que consisten en cilindros revestidos con ladrillos refractarios, que pueden ser verticales u horizontales y contar con uno o más quemadores. Las temperaturas de operación están en el rango de 1000 a 1600 ºC y los tiempos de residencia entre 1,5 y 2 segundos. b. Incineradores de horno rotatorio. Cuentan con cámaras cilíndricas recubiertas de refractarios, que cuentan con una leve inclinación horizontal y rotan a una velocidad de entre 0,5 a 1,0 rpm (revoluciones por minuto). Este diseño permite que los residuos que ingresan por un extremo se desplacen mezclándose a través del horno, hasta ser descargados en el otro extremo. Cuentan con un quemador, ubicado del lado de la alimentación, que utiliza combustibles o residuos líquidos de alto poder calorífico. Como resultado de esta etapa se generan gases de combustión producto del uso de los aceites usados como combustible en los hornos industriales y partículas totales.  Servicios Auxiliares. Es necesario la implementación de los siguientes servicios auxiliares: a. Tratamiento de las emisiones gaseosas. Las emisiones gaseosas son tratadas con el fin de garantizar la remoción de los contaminantes que pueden formarse y emitirse a la atmósfera (ácido clorhídrico, dióxido de azufre, dioxinas y furanos). Los sistemas de tratamiento de emisiones cuentan con enfriadores para el acondicionamiento térmico de los gases, lavadores Venturi para la remoción de partículas, torres de absorción para la remoción de ácidos y eliminadores de niebla.

cuentan con equipos de medición para el monitoreo continuo de monóxido de carbono, óxidos de nitrógeno, dióxido de azufre, ácido clorhídrico, compuestos orgánicos volátiles y material particulado. Adicionalmente se deben realizar monitoreos periódicos de metales pesados, dioxinas y furanos. Como resultado de esta etapa se generan lodos del lavador Venturi. • Manejo de efluentes. Las aguas residuales aceitosas son conducidas a la planta de tratamiento para separar el contenido de aceite y residuos sólidos que pudiese contener. La viscosidad es reducida mediante el calentamiento y además, es posible añadir floculantes o precipitantes para mejorar la separación de partículas finas. Seguidamente, se realiza la separación de la parte aceitosa mediante separadores estáticos, llamados también separadores API. El aceite se concentra como capa flotante en la superficie, mientras los sólidos bajan hacia el fondo como lodos, éstos se juntan y son procesados como lodos aceitosos en incineradores descritos en el siguiente tratamiento. La fase acuosa proveniente del separador API llega a una planta de flotación, donde los sólidos restantes son separados y procesados juntos con los lodos aceitosos. En caso de ser necesario se adicionan agentes tensoactivos. Para el desarrollo de esta etapa se utilizan sustancias químicas para tratamiento de las aguas aceitosas (floculantes, coagulantes, precipitantes, tensoactivos). Como resultado se obtiene efluentes tratados y envases vacíos de químicos utilizados. • Manejo de residuos sólidos. En la etapa de coprocesamiento se generan residuos, sólidos separados en el sistema de tratamiento de gases y sólidos de las etapas de preparación y desbaste. Las cenizas son enfriadas y almacenadas para disposición en rellenos de seguridad, siendo en algunas ocasiones sometidas a algún tipo de tratamiento previo como la estabilización- solidificación. Los sólidos de las etapas de desbaste y preparación son incinerados a temperaturas elevadas, que en presencia del oxígeno los residuos son convertidos en gases y cenizas.  Como resultado de esta etapa se obtienen residuos sólidos tratados en forma de cenizas y gases de combustión. En el Gráfico 27.1 se presenta el diagrama de flujo del coprocesamiento del aceite usado.

Las instalaciones de coprocesamiento de los aceites usados “Estudio para conocer los potenciales impactos ambientales y vulnerabilidad relacionada con las sustancias químicas y tratamiento de desechos peligrosos en el sector productivo del Ecuador”

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Gráfico 27.1. Diagrama de flujo del coprocesamiento del aceite usado

Tabla 27.1 Valoración del impacto ambiental producido por el proceso Componentes Recurso aire

Factores

Valor de impacto

Calidad de aire (gases de combustión, MP, olores)

Porcentaje de afectación

-50,00

-33,4%

Nivel de ruido y vibraciones

-0,50

-0,3%

Recurso agua

Calidad de agua (generación de efluentes)

-0,80

-0,5%

Recurso suelo

Calidad de suelo

-1,10

-0,7%

Generación de desechos sólidos

-0,60

-0,4%

Erosión

-0,40

-0,3%

Geomorfología

-0,40

-0,3%

Inestabilidad

-0,40

-0,3%

Flora

-0,40

-0,3%

Fauna

-0,40

-0,3%

Ecosistemas

-0,40

-0,3%

Desechos Proceso geomorfodinámico

Medio biótico

Actividades comerciales

Socioeconómico

5,50

3,7%

Empleo

35,00

23,3%

Aspectos Paisajisticos

-0,40

-0,3%

Riesgos a la población

-7,50

-5,0%

Servicios básicos

-0,40

-0,3%

Calidad de vida de las comunidades

45,00

30,0%

Salud Ocupacional y seguridad laboral Impacto total

 

Porcentaje del impacto

-0,70

-0,5%

21,10

14,1%

 

Gráfico 27.2 Representación gráfica del impacto ambiental producido por el proceso

27.1.2 Evaluación de impactos ambientales producidos por el coprocesamiento del aceite usado A continuación se presenta la valoración de los impactos ambientales producidos por el desarrollo del proceso (Tabla 27.1), además de la representación gráfica de los mismos (Gráfico 27.2).

Analizando el Gráfico 27.2 se establece que coprocesamiento puede causar impactos negativos relacionados básicamente con la calidad de aire (medianamente significativo), desechos sólidos peligrosos. Los impactos positivos de la actividad se generan en los factores empleo (poco significativo) y calidad de vida de las comunidades (medianamente significativo). El impacto final resultante del proceso es de -21.10 catalogado como impacto poco significativo de carácter positivo. “Estudio para conocer los potenciales impactos ambientales y vulnerabilidad relacionada con las sustancias químicas y tratamiento de desechos peligrosos en el sector productivo del Ecuador”

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CAPÍTULO 28. CIIU C-2410. LA INDUSTRIA SIDERÚRGICA La industria siderúrgica involucra todos aquellos procesos destinados a la manufactura de elementos de acero, desde la trasformación del mineral de hierro y/o chatarra hasta la comercialización de los elementos producidos por ella. En Ecuador existen varias empresas que se dedican a la actividad siderúrgica, entre ellas se destacan ANDEC S.A., ADELCA, IPAC y TALME. El CIIU designado para esta actividad industrial es el C-2410, denominado “Industria básica de hierro y acero”. 28.1

Proceso de producción de barras de acero de baja aleación El acero es la denominación que se le otorga a una aleación de hierro con una cantidad de carbono variable entre el 0,1 y el 2,1 % en peso de su composición. Para que un acero sea de baja aleación significa que la cantidad de carbono existente en su estructura sea hasta 0,22 %. Si la aleación posee una concentración de carbono mayor al 2,0 %, se producen fundiciones que en oposición al acero, son quebradizas y no es posible forjarlas sino que deben ser moldeadas. La diferencia principal entre el hierro y el acero es que el hierro es un metal relativamente duro y tenaz, mientras que el acero, por contener en su estructura carbono y otros metales y no metales (cromo, níquel, molibdeno, etc.), posee mejores cualidades físico-químicas, que lo convierten en el candidato apto para utilizarlo en la construcción. El CIIU específico de esta actividad es el C-2410.16, denominado “Producción de acero en lingotes u otras formas primarias”.

28.1.1 Descripción y diagrama de flujo del proceso Este proceso está compuesto por las siguientes etapas: a. Recepción de materia prima. b. Fusión. c. Afino. d. Modelado. e. Laminación. f. Corte y empaquetado. g. Almacenamiento.

“Estudio para conocer los potenciales impactos ambientales y vulnerabilidad relacionada con las sustancias químicas y tratamiento de desechos peligrosos en el sector productivo del Ecuador”

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A continuación se describe cada una de las etapas del proceso de producción de barras de acero de baja aleación:  Recepción de materia prima. Se recepta chatarra ferrosa en calidad de materia prima y se realiza una clasificación de la misma, aceptándose únicamente la de mejor calidad para el proceso. Esta materia se la almacena para transformarla en acero, de acuerdo a la demanda de la planta. Es necesario el uso de maquinaria específica para esta actividad, que permita la movilización de la chatarra. Los objetos grandes de acero (barcos, tanques, vehículos, etc) son previamente “deshuesados” para obtener chatarra de tamaño manejable en la planta. La materia básica para la producción de varillas, ángulos, etc. es la denominada palanquilla, la que es importada. Durante la ejecución de esta etapa se requiere de energía eléctrica para el funcionamiento de la maquinaria y chatarra ferrosa en calidad de materia prima. Se generan residuos sólidos, que vienen incorporados a la chatarra, chatarra rechazada y ruido producto de la actividad.  Fusión. La materia prima (chatarra ferrosa) es introducida en una bóveda con agentes reactivos y escorificantes (cal principalmente), y es ubicada en el horno de fusión, donde se logra fundir completamente los materiales por la acción del calor a una temperatura superior a los 1600 °C. En esta etapa se requiere de combustibles-búnker generalmentepara el funcionamiento del horno, agua para refrigeración y cal como medio escorificante. Como resultado de la actividad se generan sacos vacíos de cal; gases de combustión; material particulado por el uso de la cal; radiación térmica por el funcionamiento del horno; vapor de agua por el enfriamiento y ruido.  Afino. Esta fase se lleva a cabo en dos etapas: la primera en el propio horno y la segunda en un horno tipo cuchara. En el primer afino se analiza la composición del baño fundido y se procede a la eliminación de las impurezas y elementos indeseables (silicio, manganeso, fosforo, etc.) y se realiza un primer ajuste de la composición química por medio de la adición de ferroaleaciones que contienen los elementos necesarios como el cromo, níquel, molibdeno, vanadio o titanio. El acero obtenido se vacía en una cuchara de colada, revestida de material refractario, que hace la función de cuba de un segundo horno de afino, en el que termina de ajustarse la composición del acero y la temperatura para la siguiente fase en el proceso de fabricación (mayor a 1300 °C). La etapa de afino requiere de combustible para el funcionamiento de los hornos, energía eléctrica para el funcionamiento de la maquinaria empleada, aditivos minerales para darle las propiedades al producto (cromo, silicio, magnesio, etc.), y agua para el enfriamiento. Como resultado de la actividad de afino se genera radiación térmica por el funcionamiento de los hornos, ruido, gases de combustión generados “Estudio para conocer los potenciales impactos ambientales y vulnerabilidad relacionada con las sustancias químicas y tratamiento de desechos peligrosos en el sector productivo del Ecuador”

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en los hornos y envases vacíos de los productos minerales utilizados.  Modelado. Finalizado el afino, el producto obtenido se transporta hasta un molde de fondo desplazable, cuya sección transversal tiene la forma geométrica del semiproducto que se desea fabricar. Este envase posee un orificio de fondo o buza, por el que se distribuye el acero líquido en varias líneas, las cuales disponen de su lingotera o molde, generalmente de cobre y paredes huecas para permitir su refrigeración con agua, que sirve para dar forma al producto. Durante el proceso, la lingotera se mueve alternativamente hacia arriba y hacia abajo con el fin de despegar la costra solida que se va formando durante el enfriado. Finalmente se aplica un sistema de enfriamiento controlado por medio de duchas de agua fría primero, y al aire después, cortándose el semiproducto en las longitudes deseadas mediante sopletes que se desplazan durante el corte. En todo momento el semiproducto se encuentra en movimiento continuo gracias a los rodillos de arrastre dispuestos a lo largo de todo el sistema. Para el cumplimiento de esta etapa se requiere de energía eléctrica para el funcionamiento de la maquinaria; agua como agente de refrigeración, tanto de la maquinaria como del producto; así como gases comprimidos (oxígeno y acetileno) para el corte por soplete. Como resultado de la actividad se generan residuos sólidos del acero solidificado (reutilizado), vapor de agua por el enfriamiento del producto, radiación térmica y ruido.  Laminación. La etapa comienza elevando la temperatura del producto, mediante el empleo de hornos de recalentamiento, usualmente funcionan con búnker, con tres diferentes zonas: una de precalentamiento, otra de calentamiento y una de homogeneización. Una vez que el producto se encuentra a la temperatura deseada (1250 °C, aproximadamente) pasa a través de un camino de cilindros, donde se va transformando la sección del producto, primero de la forma cuadrada que salió de la etapa anterior a una forma de óvalo y después a forma redonda. A medida que disminuye la sección, aumenta la longitud del producto transformado y, por tanto, la velocidad de laminación. La etapa es controlada de forma automática. Las barras, ya laminadas se depositan en una gran placa o lecho de enfriamiento, listas para continuar con la siguiente etapa del proceso. Para la laminación del producto se requiere de combustibles para la generación de calor y de energía eléctrica para el funcionamiento del sistema de transporte y maquinaria requerida. Como resultado de la actividad se generan residuos sólidos por el laminado de las barras (escorias), radiación térmica y ruido.  Corte y empaquetado. Las barras ya laminadas con el diámetro requerido y enfriadas son trasladadas a las líneas de corte, donde son cortadas a la medida requerida y empaquetadas, obteniéndose de esta forma el producto terminado “Estudio para conocer los potenciales impactos ambientales y vulnerabilidad relacionada con las sustancias químicas y tratamiento de desechos peligrosos en el sector productivo del Ecuador”

335

Gráfico 28.1 Diagrama de flujo del proceso de producción de barras de acero de baja aleación

La etapa de corte y empaquetado requiere de energía eléctrica para el funcionamiento de la maquinaria y zunchos metálicos. Como resultado de esta etapa se genera ruido y residuos sólidos, provenientes del cortado del producto, así como zunchos dañados.  Almacenamiento. Las varillas atadas por los zunchos metálicos son almacenadas, listas para la comercialización en el mercado. Para la actividad se requiere del uso de energía eléctrica para el funcionamiento de la maquinaria de transporte (grúa). Producto de la actividad se genera ruido.  Servicios auxiliares necesarios para el proceso. Para un buen desarrollo de las diferentes etapas del proceso de producción de barras de acero de baja aleación, se requiere de la presencia de servicios auxiliares, tales como: a. Mantenimiento mecánico e industrial. Los departamentos de mantenimiento de las acerías son grandes y complejos y poseen una gran variedad de maquinarias para dar un buen servicio a los usuarios internos. Generalmente consumen gases industriales (oxígeno, acetileno y GLP), soldaduras, aceites lubricantes, aceites hidráulicos, tubos fluorescentes, baterías plomo-ácido, filtros de aceite, piezas de repuesto, grasas, waipes, , etc. Estas actividades generan desechos, tales como: aceites y filtros usados, envases contaminados, chatarra, waipes impregnados con hidrocarburos, tubos fluorescentes y baterías usadas etc. b. Manejo de combustibles. Se emplea combustible para el funcionamiento de los hornos que es almacenado en tanques estacionarios, en los cuales frecuentemente se generan fundamentalmente lodos. Existe el riesgo de potenciales derrames no intencionales que pudieran provocar la contaminación de los suelos y las aguas superficiales. En el Gráfico 28.1 se presenta el diagrama de flujo del proceso de producción de barras de acero de baja aleación.

“Estudio para conocer los potenciales impactos ambientales y vulnerabilidad relacionada con las sustancias químicas y tratamiento de desechos peligrosos en el sector productivo del Ecuador”

336

1.1.1

Evaluación de impactos ambientales producidos por el proceso de producción de barras de acero de baja aleación A continuación se presenta la valoración de los impactos ambientales producidos por el desarrollo del proceso (Tabla 28.1), además de la representación gráfica de los mismos (Gráfico 28.2).

“Estudio para conocer los potenciales impactos ambientales y vulnerabilidad relacionada con las sustancias químicas y tratamiento de desechos peligrosos en el sector productivo del Ecuador”

337

Tabla 28.1 Valoración del impacto ambiental producido por el proceso

Recurso aire

Factores

Porcentaje de afectación

Valor de impacto

Calidad de aire (gases de combustión, MP, olores)

-56,00

-16,9%

Nivel de ruido y vibraciones

-49,00

-14,7%

-0,40

-0,1%

Recurso agua

Calidad de agua (generación de efluentes)

Recurso suelo

Calidad de suelo

-12,00

-3,6%

Generación de desechos sólidos

-15,00

-4,5%

Erosión

-0,40

-0,1%

Geomorfología

-0,40

-0,1%

Inestabilidad

-0,40

-0,1%

Flora

-0,40

-0,1%

Fauna

-0,40

-0,1%

Ecosistemas

-0,40

-0,1%

Actividades comerciales

87,50

26,3%

Empleo

63,00

19,0%

Aspectos Paisajisticos

-0,40

-0,1%

Riesgos a la población

-18,00

-5,4%

-0,40

-0,1%

0,40

0,1%

-27,75

-8,4%

-30,45

-9,2%

Desechos Proceso geomorfodinámico Medio biótico

Socioeconómico

Servicios básicos Calidad de vida de las comunidades Salud Ocupacional y seguridad laboral Impacto total

 

Porcentaje del impacto

28.2

Evaluación de cargas contaminantes para la actividad En la Tabla 28.2 se indica las cargas contaminantes generadas por la ejecución de la presente actividad. Tabla 28.2 Carga contaminante de la actividad de producción siderúrgica Proceso de producción de la industria siderúrgica Proceso Industrial Evaluación de Cargas Contaminantes

 

“Estudio para conocer los potenciales impactos ambientales y vulnerabilidad relacionada con las sustancias químicas y tratamiento de desechos peligrosos en el sector productivo del Ecuador”

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Residuos Sólidos

Efluentes

Gráfico 28.2 Representación gráfica del impacto ambiental producido por el proceso

Analizando el Gráfico 28.2 se concluye que este proceso causa impactos negativos en los factores calidad de aire (medianamente significativo), nivel de ruido y vibraciones (medianamente significativo) y riesgos a salud ocupacional y seguridad laboral (poco significativo). Los impactos positivos producto de la actividad se generan en los factores actividades comerciales (muy significativo) y empleo (significativo).

Horno de acero, oxigeno básico (BOF)

Sin controles

Con cámara de aerosol

Con venturi o precipitadores electrostáticos

t acero

t

t

t

Partículas (kg/unidad)

-

25,5

7,65

0,255

SO2 (kg/unidad)

-

-

-

-

NOx (kg/unidad)

-

-

-

-

HC (kg/unidad)

-

-

-

-

CO (kg/unidad)

-

69,5

-

-

VOL. DES. (m3/unidad)

-

-

-

-

pH

-

-

-

-

DBO (kg/unidad)

-

-

-

-

DQO (kg/unidad)

-

-

-

-

SS (kg/unidad)

-

-

-

-

SDT (kg/unidad)

-

-

-

-

Aceites (kg/unidad)

-

-

-

-

Desechos sólidos

145 (1) 16,0 (2) 17,3 (3)

-

-

-

Naturaleza del desecho

Escoria* (1) Mugre* (2) Lodo* (3)

-

-

-

Unidad

Emisiones

Componentes

El impacto final resultante del proceso es de -30.45 catalogado como impacto poco significativo de carácter negativo.

*Cr, Cu, Mn, Ni, Pb, Zn, Presentes

“Estudio para conocer los potenciales impactos ambientales y vulnerabilidad relacionada con las sustancias químicas y tratamiento de desechos peligrosos en el sector productivo del Ecuador”

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CAPÍTULO 29. CIIU C-2420 FUNDICIÓN DE ALUMINIO Y COBRE Se denomina fundición al proceso de fabricación de piezas a partir de componentes metálicos, consistente en fundir un material e introducirlo en una cavidad llamada molde, donde se solidifica. De acuerdo a la Clasificación Industrial Internacional Uniforme (CIIU), las actividades de fundición de aluminio y cobre se encuentran clasificadas dentro de la categorización C-2420.2 “Fabricación de productos primarios de metales no ferrosos.”. A continuación se describen los procesos de fundición de aluminio y cobre. 29.1

Proceso de fundición de aluminio Las principales propiedades que hacen del aluminio un material valioso son su ligereza (en torno a un tercio del peso del cobre y el acero), fortaleza, resistencia a la corrosión, es excelente conductor de electricidad y calor, magnífico reflector de luz, no es magnético ni tóxico pero si muy maleable, fácil de ensamblar y con un atractivo aspecto natural y además es reciclable cien por ciento e indefinidamente. Debido a esta combinación única de propiedades, la variedad de aplicaciones del aluminio aumenta constantemente y en esencial en nuestra vida cotidiana. Esta actividad tiene por objetivo producir planchas o perfiles, a través de la fundición del aluminio. La clasificación específica estipulada en el CIIU para esta actividad, es la C-2420.26, denominada “Producción de aluminio a partir de alúmina y de la refinación electrolítica de desechos y chatarra de aluminio incluido la producción de oxido de aluminio (alúmina)”.

29.1.1 Descripción y diagrama de flujo del proceso Este proceso está compuesto por las siguientes etapas: a. Recepción de materia prima. b. Fundición. c. Aleación. d. Enfriamiento. e. Fresado. f. Precalentamiento. g. Laminado en caliente. “Estudio para conocer los potenciales impactos ambientales y vulnerabilidad relacionada con las sustancias químicas y tratamiento de desechos peligrosos en el sector productivo del Ecuador”

340

“Estudio para conocer los potenciales impactos ambientales y vulnerabilidad relacionada con las sustancias químicas y tratamiento de desechos peligrosos en el sector productivo del Ecuador”

341

h. Laminado en frío.

 Precalentamiento. Los planchones son transferidos a hornos de precalentamiento, donde son calentados a una temperatura adecuada para empezar la etapa de laminado en caliente.

i. Almacenamiento. A continuación se describe cada una de las etapas del proceso de fundición de aluminio:  Recepción de materia prima. El aluminio primario es producido y enviado desde plantas de reducción, donde usan el proceso Hall-Heroult.  Fundición. El proceso de reducción de alúmina en aluminio líquido, es realizado a una temperatura promedio de 950 °C, en un baño fluorizado y bajo una alta intensidad de corriente (energía eléctrica). Este proceso es realizado en celdas electrolíticas, donde los electrodos son mantenidos en el tope. En esta etapa del proceso se requiere del uso de combustibles para la generación de calor, flúor, agua, energía eléctrica y cátodos para el proceso electrolítico de fundición. Como resultado de la fundición se generan cátodos desgastados, condensados de vapor, envases vacíos de productos químicos, ruido, gases de combustión, radiación térmica y aguas residuales con contenidos de flúor.  Aleación. El aluminio fundido es transportado para proceder a la fase de aleación del proceso. Las aleaciones de aluminio son preparadas de acuerdo a los requerimientos del cliente, a través de la mezcla del aluminio líquido, obtenido en la sala de fundición (99,8 % de pureza) con metales como titanio, magnesio, hierro y cobre en hornos de retención. Para esta etapa del proceso se requiere combustible para el funcionamiento de los hornos de retención, así como titanio, magnesio, hierro o cobre, para la aleación con el aluminio (según requerimientos del cliente). Como resultado de la etapa se generan residuos sólidos metálicos, ruido, gases de combustión y radiación térmica.  Enfriamiento. La aleación es vertida en moldes los cuales son enfriados por agua. El producto final puede ser aluminio primario en lingotes para refusión, lingotes para extrusión o planchones para laminación; dependiendo de la demanda del mercado. En este caso tomaremos como ejemplo los planchones para el laminado. En esta etapa del proceso se emplea agua para el enfriamiento, y se genera vapor de agua como resultado.  Fresado. El planchón llega de la zona de enfriamiento y es sometido al fresado para garantizar que las superficies estén libres de rugosidades.

En esta etapa del proceso se requiere de combustible para el funcionamiento de los hornos de precalentamiento. Como resultado de la etapa se generan gases de combustión y ruido.  Laminado en caliente. El planchón precalentado, es laminado en una bobina de 4-6 mm de espesor y aproximadamente 150 m de largo. En esta etapa del proceso se requiere del uso de energía eléctrica para el funcionamiento de las laminadoras y como resultado se generan residuos sólidos del laminado de los planchones, ruido y radiación térmica.  Laminado en frío. La bobina elaborada es transportada al laminador en frío por medio de grúas especialmente diseñadas para ello, donde el espesor de la bobina es reducido a valores tan pequeños como 0,3 mm, dependiendo de los requerimientos del cliente. Posteriormente, las bobinas son sometidas a un proceso de recocido para lograr el espesor final requerido por el cliente. Una vez alcanzado el espesor final, la bobina está lista para ser enviada al área de acabado final y empaque. Se requiere de energía eléctrica para el funcionamiento de las laminadoras y como resultado, se generan residuos sólidos del laminado de las bobinas y ruido.  Almacenamiento. Las láminas terminadas son almacenadas hasta proceder a su comercialización en el mercado. Para la actividad se requiere de montacargas, por lo que se hace indispensable el uso de GLP como combustible. Producto de la actividad se generan emisiones no significativas de gases de combustión y ruido.  Servicios auxiliares necesarios en el proceso. Para un buen desarrollo de las diferentes etapas del proceso de fundición de aluminio, se requiere de la presencia de servicios auxiliares, tales como: a. Mantenimiento mecánico e industrial. Las actividades de mantenimiento de la infraestructura tecnológica requiere del aceites lubricantes, aceites hidráulicos, tubos fluorescentes, baterías, filtros de aceite, piezas de repuesto, grasas y waipes, etc. Estas actividades generan desechos peligrosos, tales como: aceites y filtros usados, envases contaminados, chatarra, waipes impregnados con hidrocarburos, tubos fluorescentes, baterías usadas etc.

En esta etapa del proceso se requiere del uso de energía eléctrica para el funcionamiento de las máquinas fresadoras y como resultado se generan residuos sólidos del fresado de los planchones, vibración y ruido.

b. Manejo de combustibles. Debido al uso de combustible en el funcionamiento de los hornos, mismo que es almacenado en tanques estacionarios, se generan fundamentalmente lodos. Se ha identificado que existe el riesgo potencial derrames no

“Estudio para conocer los potenciales impactos ambientales y vulnerabilidad relacionada con las sustancias químicas y tratamiento de desechos peligrosos en el sector productivo del Ecuador”

“Estudio para conocer los potenciales impactos ambientales y vulnerabilidad relacionada con las sustancias químicas y tratamiento de desechos peligrosos en el sector productivo del Ecuador”

342

343

intencionales que pudieran provocar la contaminación de los suelos y las aguas superficiales.

Gráfico 29.1 Diagrama de flujo del proceso de fundición de aluminio

c. Tratamiento de aguas residuales. Para el tratamiento de los efluentes generados en el proceso, se requiere de una planta de tratamiento (PTARI). En esta actividad ingresan todas las aguas residuales generadas en el proceso. En la actividad se utilizan productos químicos para el tratamiento del efluente, generándose envases vacíos de productos químicos, lodos de tratamiento. En el Gráfico 29.1 se presenta el diagrama de flujo del proceso de la fundición de aluminio. 29.1.2 Evaluación de impactos ambientales producidos por el proceso de fundición de aluminio A continuación se presenta la valoración de los impactos ambientales producidos por el desarrollo del proceso (Tabla 29.1), además de la representación gráfica de los mismos (Gráfico 29.2). Tabla 29.1 Valoración del impacto ambiental producido por el proceso Componentes Recurso aire

Factores

Porcentaje de afectación

Valor de impacto

Calidad de aire (gases de combustión, MP, olores)

-19,50

-10,8%

Nivel de ruido y vibraciones

-21,25

-11,8%

Recurso agua

Calidad de agua (generación de efluentes)

-8,00

-4,4%

Recurso suelo

Calidad de suelo

-4,00

-2,2%

Generación de desechos sólidos

-4,00

-2,2%

Erosión

-0,30

-0,2%

Geomorfología

-0,30

-0,2%

Inestabilidad

-0,35

-0,2%

Flora

-0,35

-0,2%

Fauna

-0,35

-0,2%

Ecosistemas

-0,35

-0,2%

Actividades comerciales

63,00

34,9%

Empleo

16,00

8,9%

Aspectos Paisajisticos

-5,00

-2,8%

Riesgos a la población

Desechos Proceso geomorfodinámico

Medio biótico

Socioeconómico

-10,00

-5,5%

Servicios básicos

-0,40

-0,2%

Calidad de vida de las comunidades

-0,40

-0,2%

-27,00

-15,0%

-22,55

-12,5%

Salud Ocupacional y seguridad laboral Impacto total Porcentaje del impacto

 

 

“Estudio para conocer los potenciales impactos ambientales y vulnerabilidad relacionada con las sustancias químicas y tratamiento de desechos peligrosos en el sector productivo del Ecuador”

344

Gráfico 29.2 Representación gráfica del impacto ambiental producido por el proceso

“Estudio para conocer los potenciales impactos ambientales y vulnerabilidad relacionada con las sustancias químicas y tratamiento de desechos peligrosos en el sector productivo del Ecuador”

345

En el Gráfico 29.2 se puede apreciar que el desarrollo del proceso causa impactos negativos relacionados con el ruido y vibraciones y salud ocupacional y seguridad laboral. Los impactos positivos producto de la actividad se generan en los factores actividades comerciales (significativo) y empleo (significativo). El impacto final resultante del proceso es de -22.55 catalogado como impacto poco significativo de carácter negativo. 29.2

Proceso de fundición de cobre El cobre un metal de color rojizo y brillo metálico que junto con la plata y el oro, forma parte de la llamada familia del cobre; se caracteriza por ser uno de los mejores conductores de electricidad (el segundo después de la plata). Gracias a su alta conductibilidad eléctrica, ductibilidad y maleabilidad el cobre se ha convertido en el material más utilizado para fabricar cables y otros componentes eléctricos y electrónicos.

 Recepción de materia prima. Como fase inicial del proceso se recepta la materia prima que va a ser procesada para la obtención del cobre. Esta materia prima llega a la planta en forma sólida, al granel y es conocida como concentrado. El concentrado está formado por un conjunto de minerales, entre los cuales se encuentran: hierro y sílice, acompañando de forma natural al cobre. A esta etapa del proceso ingresa el concentrado en calidad de materia prima, generándose residuos sólidos de potenciales derrames del concentrado. Gráfico 29.3 Diagrama de flujo del proceso de fundición de cobre

El cobre forma una variedad de aleaciones que generalmente presentan mejores propiedades mecánicas, sin embargo tienen una conductividad eléctrica menor. Las más importantes aleaciones son conocidas como bronce y latón. El proceso de fundición de este metal consiste en procesar el concentrado de cobre (aproximadamente con una concentración del 31 %), mediante pirometalurgía, en hornos a altas temperaturas, donde el cobre del concentrado es transformado en cobre metálico y se separa de los otros minerales como fierro, sílice, entre otros. Esta actividad tiene por objetivo producir cobre metálico, a través de la fundición del cobre en bruto. La clasificación específica estipulada en el CIIU para esta actividad, es la C-2420.21, denominada “Producción de metales comunes no ferrosos a partir de minerales en bruto o en mata, alúmina u óxidos: aluminio, plomo zinc y estaño; cobre; cromo, manganeso, níquel, etcétera”. 29.2.1 Descripción y diagrama de flujo del proceso Este proceso está compuesto por las siguientes etapas: a. Recepción de materia prima. b. Fusión. c. Conversión. d. Pirorrefinación. e. Almacenamiento.

 Fusión. En esta etapa el concentrado es sometido a altas temperaturas (1200 °C) para lograr el cambio de estado de sólido a líquido. Al pasar al estado líquido, los elementos que componen los minerales presentes en el concentrado se separan según su peso, quedando los más livianos en la parte superior del fundido, mientras que el cobre, que es más pesado se concentra en la parte baja. De esta forma es posible separar ambas partes vaciándolas por vías distintas. Para ello es adicionado sílice, el cual se encarga de capturar el hierro contenido en los minerales sulfurados fundidos del concentrado. El azufre es retirado del concentrado por medio de su transformación en SO2 y SO3, los cuales son evacuados en forma de emisiones que son utilizadas para la formación de ácido sulfúrico.

En el Gráfico 29.3 se presenta el diagrama de flujo del proceso de la fundición de cobre. A continuación se describe cada una de las etapas del proceso:

En esta etapa se requiere de combustibles para el funcionamiento de los hornos, energía eléctrica para el funcionamiento de la maquinaria emplea-

“Estudio para conocer los potenciales impactos ambientales y vulnerabilidad relacionada con las sustancias químicas y tratamiento de desechos peligrosos en el sector productivo del Ecuador”

“Estudio para conocer los potenciales impactos ambientales y vulnerabilidad relacionada con las sustancias químicas y tratamiento de desechos peligrosos en el sector productivo del Ecuador”

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da, aire para facilitar la oxidación de los compuestos del concentrado y sílice como medio de extracción del hierro del concentrado. Como resultado de la actividad se generan gases de combustión, radiación térmica, ruido, escoria (sílice con hierro) en calidad de residuos sólidos, óxidos de azufre producto de la separación del cobre de los otros elementos acompañantes.  Conversión. Mediante la fase de conversión se tratan los productos obtenidos en la fusión con el objeto de obtener cobre de alta pureza. En esta etapa del proceso se emplean convertidores convencionales, llamados Peirce-Smith. La fase consiste en la inyección de aire y temperatura para obtener la purificación completa del cobre, eliminando acompañantes que aún pudieran quedar de la etapa anterior, como es el caso del azufre. Luego de la ejecución de esta etapa se logra obtener cobre blíster con una pureza del 96 % a través de la oxidación de las impurezas acompañantes al metal blanco líquido obtenido en la fase anterior. En esta etapa del proceso se requiere de energía eléctrica para el funcionamiento de los convertidores, combustible para la generación de calor y aire para la oxidación de las impurezas existentes aún en el metal blanco (azufre). Se generan óxidos de azufre, gases de combustión y radiación térmica.  Pirorrefinación. Mediante la pirorrefinación o refinación a fuego se incrementa la pureza del cobre blíster obtenido en la conversión. Consiste en eliminar el porcentaje de oxigeno presente en el cobre blíster por medio de la combustión, alcanzando concentraciones del 99,7 %. Este producto toma el nombre de cobre RAF (refinado al fuego).

de calor en hornos son almacenados en tanques estacionarios, en los cuales periódicamente se generan lodos. También existe el riesgo de potenciales derrames no intencionales de combustible que pudieran provocar la contaminación de los suelos y las aguas superficiales. 29.2.2 Evaluación de impactos ambientales producidos por el proceso de fundición de cobre A continuación se presenta la valoración de los impactos ambientales producidos por el desarrollo del proceso (Tabla 29.2), además de la representación gráfica de los mismos (Gráfico 29.4). Tabla 29.2 Valoración del impacto ambiental producido por el proceso Componentes

Recurso aire

Para la actividad se requiere del uso de montacargas, por lo que se hace indispensable el uso de GLP como combustible. Producto de la actividad se generan emisiones no significativas de gases de combustión y ruido.  Servicios auxiliares necesarios en el proceso. Para un buen desarrollo de las diferentes etapas del proceso de fundición de cobre, se requiere de la presencia de servicios auxiliares, tales como: a. Mantenimiento mecánico e industrial. Esta actividad requiere del uso de waipes, aceites lubricantes, aceites hidráulicos, tubos fluorescentes, baterías plomo-ácido, filtros de aceite, piezas de repuesto, grasas, etc. Estas actividades generan desechos peligrosos, tales como: aceites y filtros usados, envases contaminados, chatarra, waipes impregnados con hidrocarburos, tubos fluorescentes, baterías usadas etc.

Valor de impacto

Porcentaje de afectación

Calidad de aire (gases de combustión, MP, olores)

-36,75

-20,3%

Nivel de ruido y vibraciones

-10,00

-5,5%

Recurso agua

Calidad de agua (generación de efluentes)

-0,40

-0,2%

Recurso suelo

Calidad de suelo

-0,40

-0,2%

Generación de desechos sólidos

-4,00

-2,2%

Erosión

-0,40

-0,2%

Geomorfología

-0,40

-0,2%

Inestabilidad

-0,40

-0,2%

Flora

-0,40

-0,2%

Fauna

-0,40

-0,2%

Ecosistemas

-0,40

-0,2%

Actividades comerciales

65,25

36,0%

Empleo

14,00

7,7%

Aspectos Paisajisticos

-5,00

-2,8%

Riesgos a la población

Desechos Proceso geomorfodinámico

Medio biótico

En esta etapa del proceso se generan gases de combustión.  Almacenamiento. Esta es la última fase del proceso, en donde se obtiene el producto final, y es almacenado para su comercialización con el consumidor final.

Factores

Socioeconómico

-12,00

-6,6%

Servicios básicos

-0,40

-0,2%

Calidad de vida de las comunidades

-0,40

-0,2%

-30,00

-16,6%

-22,50

-12,4%

Salud Ocupacional y seguridad laboral Impacto total Porcentaje del impacto

 

 

Como se observa en el Gráfico 29.4, el desarrollo del proceso causa impactos negativos referente a ruido, calidad de aire (poco significativo) y salud ocupacional y seguridad laboral (poco significativo). Los impactos positivos producto de la actividad se generan en los factores actividades comerciales (significativo). El impacto final resultante del proceso es de -22.50 catalogado como impacto poco significativo de carácter negativo.

b. Manejo de combustibles. Los combustibles para la generación “Estudio para conocer los potenciales impactos ambientales y vulnerabilidad relacionada con las sustancias químicas y tratamiento de desechos peligrosos en el sector productivo del Ecuador”

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“Estudio para conocer los potenciales impactos ambientales y vulnerabilidad relacionada con las sustancias químicas y tratamiento de desechos peligrosos en el sector productivo del Ecuador”

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Gráfico 29.4 Representación gráfica del impacto ambiental producido por el proceso

Tabla 29.3 Carga contaminante de la actividad de fundición de Aluminio Proceso de producción de de la extracción y fundiciones de aluminio

Manufactura de aluminio a partir de bauxita (Sin controles)

Manufactura de aluminio a partir de bauxita (con torres de pulverización)

Fundición secundaria de aluminio

Alúmina a partir de bauxita

Fundición primaria de aluminio

Fundición secundaria de aluminio de fragmentos

Fundición de escoria

Proceso Industrial

t

T

t

t (1)

t (2)

t

t

Partículas (kg/unidad)

295,0

83,3

2,15

-

-

-

-

SO2 (kg/unidad)

-

-

-

-

-

-

-

NOx (kg/unidad)

-

-

-

-

-

-

-

HC (kg/unidad)

-

-

-

-

-

-

-

Evaluación de cargas contaminantes para la actividad

CO (kg/unidad)

-

-

-

-

-

-

-

En la Tabla 29.3 se indica las cargas contaminantes generadas por la fundición de aluminio y en la Tabla 29.4 por la fundición de cobre.

VOL. DES. (m3/unidad)

-

-

-

-

-

-

-

Evaluación de Cargas Contaminantes

Emisiones

Unidad

Efluentes

29.3

pH

-

-

-

-

--

-

-

DBO (kg/unidad)

-

-

-

-

-

-

-

DQO (kg/unidad)

2,9

-

-

-

-

-

-

SS (kg/unidad)

4,47

-

-

-

-

-

-

SDT (kg/unidad)

2,2

-

-

-

-

-

-

Aceites (kg/unidad)

0,46

-

-

-

-

-

-

-

-

-

2000*

117 (1) 7,5 (2) 59 (3)

75 (1) 1400 (2)

-

Lodos rojos resultado del tratamiento del agua residual

Lodo proveniente de purificadores (14% de flúor) (1) Polvo en almacén de purezas fundidas (F, Cu, Pb) (2) Usados y natas provenientes de las celdas (F, CN) (3)

Desechos sólidos

Residuos Sólidos

(kg/unidad)

Naturaleza del desecho

-

-

-

Lodo del lavador (Cr, Pb, Cu, Zn) (1) Escoria altamente salina (Cr, Cu, Mn, Ni, Pb, Zn) (2)

-

* carga de desechos sólidos sobre base seca (1) Toneladas de alúmina (2) Toneladas de aluminio

“Estudio para conocer los potenciales impactos ambientales y vulnerabilidad relacionada con las sustancias químicas y tratamiento de desechos peligrosos en el sector productivo del Ecuador”

350

“Estudio para conocer los potenciales impactos ambientales y vulnerabilidad relacionada con las sustancias químicas y tratamiento de desechos peligrosos en el sector productivo del Ecuador”

351

CAPÍTULO 30. CIIU C-2420

Tabla 29.4 Carga contaminante de la actividad de fundición de cobre Proceso de producción de fundiciones de cobre Evaluación de Cargas Contaminantes

Uso de combustibles (Aceite)

Fundición de cobre

T

t

t

Partículas (kg/unidad)

270

1,04

-

SO2 (kg/unidad)

-

19,9

-

NOx (kg/unidad)

-

13,2

-

HC (kg/unidad)

-

0,13

-

CO (kg/unidad)

-

0,66

-

F2 (kg/unidad)

-

-

-

Se (kg/unidad)

-

-

-

VOL. DES. (m3/unidad)

-

-

-

Efluentes

Emisiones

Unidad

Residuos Sólidos

LA INDUSTRIA DEL LATÓN Y BRONCE

Proceso Industrial Refinería de cobre a partir de minerales sulfurosos

pH

-

-

-

DBO (kg/unidad)

-

-

-

DQO (kg/unidad)

-

-

-

SS (kg/unidad)

-

-

-

SDT (kg/unidad)

-

-

-

Aceites (kg/unidad)

-

-

-

Desechos sólidos

-

-

3000 (1) 17 (2) 155 (3) Escoria (Cd, Cr, Cu, Hg, Mn, Ni, Pb, Sb, Se, Zn) (1)

Naturaleza del desecho

-

-

Polvos (Cd, Cr, Cu, Hg, Mn, Ni, Pb, Sb, Se, Zn) (2) Lodos (Cd, Cr, Cu, Hg, Mn, Ni, Pb, Sb, Se, Zn) (3)

(s) Contenido de azufre en el combustible.

El latón y bronce son aleaciones metálicas de cobre con zinc y cobre con estaño, respectivamente. En estas aleaciones, el primer metal constituye su base y el segundo representa entre un 20 y 30 % del total. El bronce fue la primera aleación de importancia obtenida por el hombre y da su nombre al período prehistórico, conocido como edad del bronce. Durante milenios fue la aleación básica para la fabricación de armas y utensilios y orfebres de todas las épocas lo han utilizado en joyería, medallas y esculturas. Las monedas acuñadas con aleaciones de bronce tuvieron un protagonismo relevante en el comercio y la economía mundial. El latón es conocido por los humanos desde épocas prehistóricas, incluso antes de que el mismo zinc fuese descubierto. Éste se producía por la mezcla del cobre junto con calamina, una fuente natural de zinc. Durante el proceso de mezclado, el zinc es extraído de la calamina y mezclado con el cobre. El zinc puro, por otra parte, tiene un bajísimo punto de fusión como para haber sido producido por las antiguas técnicas del trabajo del metal. El latón y bronce tienen aplicaciones de diversa índole, como la elaboración de partes mecánicas resistentes al roce y a la corrosión, en instrumentos musicales de buena calidad, en la fabricación de cuerdas de pianos, arpas y guitarras, en joyería conocida como bisutería, y elementos decorativos, así como también en armamento, calderería, soldadura, entre otras. De acuerdo a la Clasificación Industrial Internacional Uniforme CIIU las actividades desarrolladas en el proceso producción de latón y bronce, pertenecen al sector C-2420 denominado “Fabricación de productos primarios de metales preciosos y metales no ferrosos” 30.1

Proceso de producción de latón El latón es una aleación de cobre y zinc que se realiza en crisoles o en un horno de reverbero o de cubilote. Las proporciones de cobre y zinc se pueden variar para crear un rango de latones con propiedades variables. En los latones industriales el porcentaje de zinc se mantiene siempre inferior al 50%. Su composición influye en las características mecánicas, la fusibilidad y la capacidad de conformación por fundición, forja, estampación y mecanizado. En frío, los lingotes de latón obtenidos pueden transformarse en láminas de diferentes espesores, varillas o cortarse en tiras susceptibles de estirarse para fabricar alambres. Su densidad también depende de su composición. En general, la densidad del latón oscila en el rango de 8,4-8,7 g/cm³. El latón es más duro que el cobre, pero fácil de mecanizar, grabar y fun-

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352

“Estudio para conocer los potenciales impactos ambientales y vulnerabilidad relacionada con las sustancias químicas y tratamiento de desechos peligrosos en el sector productivo del Ecuador”

353

dir; es resistente a la oxidación, a las condiciones salinas y es dúctil por lo que puede laminarse en planchas finas. Su maleabilidad varía según la composición y la temperatura y es distinta si se mezcla con otros metales, incluso en cantidades mínimas. De acuerdo a la Clasificación Industrial Internacional Uniforme CIIU, las actividades desarrolladas en el proceso producción de latón, pertenecen al sector específico C-2420.22 denominado “Producción de metales comunes no ferrosos a partir de minerales o mediante la refinación electrolítica de desechos y chatarra de plomo, zinc, estaño, cobre, cromo, manganeso, níquel, etcétera”. 30.1.1 Descripción y diagrama de flujo del proceso de latón Las etapas que comprenden este proceso son: a. Recepción de materia prima. b. Preparación de materias primas. c. Fundición. d. Colado.

do sólido (chatarra) a líquido por acción del calor, a temperaturas que oscilan entre 1100-1200 °C.  El producto obtenido se lo denomina “caldo”. Conjuntamente con la chatarra se añade carbón de madera y fundente (mezcla de sal 72 %, bórex 20 %, espato flúor 6 % y sulfato sódico 2 %) para evitar la absorción de oxígeno, las pérdidas por espumado y las pérdidas de zinc. Para el desarrollo de esta etapa se utiliza energía eléctrica para el funcionamiento del horno IBF, fundente y carbón de madera. Como resultado de esta etapa se generan gases.  Colado. El caldo obtenido en la fundición es vertido en moldes de arena (90 % de arena, 3 % de agua y 7 % de arcilla), donde se solidifica, enfría y adquiere la geometría deseada (lingotes de latón o billets). Antes de verter el caldo en los moldes, donde se obtienen los llamados “billets”, se efectúa un análisis por espectrometría para comprobar su calidad y que las relaciones de cobre/zinc sean las correctas (65 %/35 %). Como resultado de esta etapa se generan residuos de latón que quedan impregnados en los bordillos de los moldes.

e. Corte de billets.

 Corte de los billets. Los billets son cortados según el diámetro y longitud requeridos. También se realiza un análisis de calidad.

f. Almacenamiento. Las etapas del proceso de producción de latón se desarrollan a continuación:  Recepción de materia prima. Consiste en el ingreso de las materias primas necesarias para la obtención de latón, las cuales son fundamentalmente cobre y zinc obtenidos de chatarra reciclada. Para el desarrollo de esta etapa se requiere de chatarra reciclada con contenido de cobre y zinc. Como resultado se genera chatarra no conforme (rechazada por no cumplir los requisitos de calidad establecidos).  Preparación de materias primas. Toda la materia prima aceptada para el proceso de producción de latón deberá estar libre de impurezas, es decir, se eliminan todas las materias extrañas que puedan estar incorporadas a ella (piedras, madera, materiales plásticos, etc.). Si la chatarra se encuentra húmeda, se la ubica en la boca del horno antes de proceder con la fundición, ya que la humedad es causante de accidentes por salpicadura o explosión. Como resultado de esta etapa del proceso se generan residuos sólidos incorporados a la materia prima y vapor.  Fundición. La materia prima libre de impurezas es ingresada a los hornos IBF (Inducción de Baja Frecuencia), donde se cambia de esta“Estudio para conocer los potenciales impactos ambientales y vulnerabilidad relacionada con las sustancias químicas y tratamiento de desechos peligrosos en el sector productivo del Ecuador”

354

En esta etapa se requiere de energía eléctrica para el funcionamiento de las máquinas cortadoras. Como resultado se generan residuos sólidos del corte del latón y ruido.  Almacenamiento. Los lingotes de latón son almacenados temporalmente en bodegas para su posterior distribución. Para el desarrollo de esta etapa se requiere de GLP para el funcionamiento de los montacargas. Se generan emisiones no significativas de gases de combustión y ruido.  Servicios Auxiliares. Es necesario la implementación de los siguientes servicios auxiliares: • Mantenimiento mecánico e industrial. Para realizar el mantenimiento de la maquinaria utilizada en el proceso productivo, se utilizan waipes, aceites, grasas, fluorescentes, baterías y piezas de repuesto, que a su vez generan waipes empapados con aceites y grasas, aceites, baterías y fluorescentes usados, y chatarra. En el Gráfico 30.1 se presenta el diagrama de flujo del proceso de producción de latón.

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Gráfico 30.1 Diagrama de flujo del proceso de producción de latón

Tabla 30.1 Valoración del impacto ambiental producido por el proceso Componentes Recurso aire

Factores Calidad de aire (gases de combustión, MP, olores) Nivel de ruido y vibraciones

Recurso agua

Calidad de agua (generación de efluentes)

Recurso suelo

Calidad de suelo

Desechos Proceso geomorfodinámico

Medio biótico

Socioeconómico

Porcentaje de afectación

Valor de impacto -30,00

-22,0%

-11,88

-8,7%

-0,80

-0,6%

-1,10

-0,8%

-17,00

-12,5%

Erosión

-0,40

-0,3%

Geomorfología

-0,40

-0,3%

Inestabilidad

-0,40

-0,3%

Flora

-0,40

-0,3%

Fauna

-0,40

-0,3%

Ecosistemas

-0,40

-0,3%

Actividades comerciales

36,00

26,4%

Empleo

20,00

14,7%

Aspectos Paisajisticos

-0,40

-0,3%

Riesgos a la población

-1,10

-0,8%

Servicios básicos

-0,90

-0,7%

Generación de desechos sólidos

Calidad de vida de las comunidades Salud Ocupacional y seguridad laboral Impacto total

 

Porcentaje del impacto

0,80

0,6%

-13,75

-10,1%

-22,53

-16,5%

 

Gráfico 30.2 Representación gráfica del impacto ambiental producido por el proceso

30.1.2 Evaluación de impactos ambientales producidos por el proceso de producción de latón En la Tabla 30.1 se presenta la valoración de los impactos ambientales producidos por el desarrollo del proceso, además de la representación gráfica de los mismos en el Gráfico 30.2, en el cual se observa que el desarrollo del proceso causa impactos negativos en los factores calidad de aire (poco significativo). Los impactos positivos de la actividad se generan en los factores actividades comerciales (poco significativo). El impacto final resultante del proceso es de -22.53 catalogado como impacto poco significativo de carácter negativo.

30.2

Proceso de fundición de piezas en bronce El bronce es una aleación metálica de cobre y estaño en la que el primero constituye su base y el segundo aparece en una proporción del 3 al 20%. Las aleaciones constituidas por cobre y zinc se denominan propiamente latón; sin embargo, dado que en la actualidad el cobre se suele alear con el estaño y el zinc al mismo tiempo, en el lenguaje no especializado, la diferencia entre bronce y latón es bastante imprecisa.

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El CIIU específico de esta actividad es el C-2420.23, denominado “Producción de aleaciones de: aluminio; plomo, zinc, estaño, cobre, cromo, manganeso, níquel, etcétera”. 30.2.1 Descripción y diagrama de flujo del proceso Este proceso de fundición de piezas en bronce está compuesto por las siguientes etapas: a. Moldeado en cera.

Para la ejecución de esta etapa se requiere de energía eléctrica para el funcionamiento de la autoclave, generándose cera derretida como residuo sólido que puede ser reciclada.  Quema. Con el propósito endurecer el molde de cerámica, una vez que toda la cera haya salido de su interior, es llevado a una mufla, donde permanecerá por espacio de dos horas a una temperatura de 850 °C.

b. Moldeado en cerámica. c. Autoclavado. d. Quema.

En esta etapa del proceso se requiere de combustible para el funcionamiento de la mufla. Como resultado de la actividad se generan gases de combustión.

e. Fundición y vaciado. f. Retoque y acabado. g. Empaquetado. h. Almacenamiento. A continuación se describe cada una de las etapas del proceso de fundición de piezas en bronce: •

 Autoclavado. Una vez lista, la pieza pasa al autoclavado, donde permanece por un tiempo de 15 a 20 minutos, obteniéndose el molde hueco de cerámica (debido al derretimiento de la cera que estaba en el interior) que albergará al bronce líquido más adelante.

Recepción. El proceso se inicia con la recepción de todas las materias primas e insumos necesarios para la obtención de las piezas fundidas en bronce. Entre estos materiales están las gomas, bronce, cera, cerámica, etc.

 Moldeado en cera. Esta fase cosiste en realizar una réplica en madera, escayola o arcilla de la pieza que se quiere hacer. La réplica es cubierta con un lubricante y luego con goma de silicona para obtener un primer molde. Una vez que la goma se haya endurecido, se la extrae de la réplica y se le adiciona cera caliente para obtener una segunda réplica de la pieza. Cuando la pieza de cera esté lista, se adiciona un “bebedor” que es un canal de cera, el cual permitirá que el bronce fundido llegue al interior del molde. Una vez listo el ensamblado del molde en cera, este continúa con la siguiente etapa del proceso. Para esta etapa del proceso se requiere de energía eléctrica para el funcionamiento de los equipos, goma de silicona y cera para la elaboración del molde. Como resultado se generan residuos sólidos (goma de silicona y cera del molde).

 Fundición y vaciado. La fundición es la etapa donde las barras de bronce se transforman de estado sólido a líquido mediante la aplicación de temperatura hasta alcanzar los 1140 °C, aproximadamente. El bronce líquido es depositado en el molde de cerámica que fue elaborado anteriormente y después de 15-20 minutos, el molde de cerámica es destruido, obteniéndose de esta forma la pieza de bronce sólida. Para el cumplimiento de esta etapa se requiere de combustible para el funcionamiento del horno de fundición y las barras de bronce que van a ser fundidas. Como resultado de la actividad se generan residuos sólidos (bronce), los cuales son reciclados en el proceso y los restos de cerámica, producidos por la destrucción del molde. Además, se generan emisiones de gases de combustión, emitidos por el funcionamiento del horno.  Retoque y acabado. En esta etapa se corrigen todas las deficiencias de la pieza. Se usa como método abrasivo el chorro de arena para limpiar los residuos de cerámica de la estatua. Posteriormente, con el uso de pulidoras, se realiza uno de los acabados en la pieza, para posteriormente calentarla ligeramente y pulverizarla con una solución ácida (acido nítrico), obteniendo el patinado de la pieza. Finalmente se le aplica una capa de cera para darle brillo al producto. En esta etapa del proceso se utiliza energía eléctrica para el funcionamiento de la maquinaria y equipos, así como ácido nítrico para el proceso de patinado y cera para el acabado final. Como resultado se generan envases vacíos del ácido nítrico y residuos sólidos (cera y partículas de bronce).

 Moldeado en cerámica. En esta etapa el molde de cera es sumergido en material de cerámica, para luego adicionarle sílice en polvo con el fin dar mayor consistencia a la cubierta de cerámica que se le está adicionando al molde.

 Almacenamiento. Representa la etapa final del proceso, donde las piezas terminadas, son almacenadas para su posterior comercialización.

Durante el desarrollo de etapa del proceso se requiere de agua, cerámica y sílice en polvo. Como resultado de se generan residuos sólidos provenientes de la sílice y agua residual.

 Servicios auxiliares necesarios para el proceso. Para un buen desarrollo de las diferentes etapas del proceso de fundición de piezas en bronce, se requiere de la presencia de servicios auxiliares, tales como:

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a. Mantenimiento mecánico e industrial. Generalmente se requiere del uso de fluorescentes, piezas de repuesto, waipes, aceites lubricantes, aceites hidráulicos, pinturas anticorrosivas, grasas, etc. Estas actividades generan desechos, tales como: fluorescentes, aceites y filtros usados, envases vacíos de pinturas y aceites, waipes impregnados con hidrocarburos, chatarra, etc. b. Manejo de combustibles. Para el funcionamiento del horno se requiere de combustible, el cual es almacenado en tanques estacionarios. Producto de este almacenamiento se generan lodos de combustible, así como potenciales derrames no intencionales que pudieran provocar la contaminación de los suelos y las aguas superficiales. En el Gráfico 30.3 se presenta el diagrama de flujo del proceso de fundición de piezas en bronce. Gráfico 30.3 Diagrama de flujo del proceso de fundición de piezas en bronce

30.2.2 Evaluación de impactos ambientales producidos por el proceso de fundición de piezas en bronce En la Tabla 30.2A se presenta la valoración de los impactos ambientales producidos por el desarrollo del proceso, además de la representación gráfica de los mismos (Gráfico 30.4). Tabla 30.2 Valoración del impacto ambiental producido por el proceso Componentes

Factores

Porcentaje de afectación

Valor de impacto -15,00

-14,4%

Nivel de ruido y vibraciones

-8,00

-7,7%

Recurso agua

Calidad de agua (generación de efluentes)

-2,00

-1,9%

Recurso suelo

Calidad de suelo

-4,00

-3,8%

Generación de desechos sólidos

-0,80

-0,8%

Erosión

-0,40

-0,4%

Geomorfología

-0,40

-0,4%

Inestabilidad

-0,40

-0,4%

Flora

-0,40

-0,4%

Fauna

-0,40

-0,4%

Ecosistemas

-0,40

-0,4%

Actividades comerciales

27,00

26,0%

Empleo

14,00

13,5%

Aspectos Paisajisticos

-5,00

-4,8%

Riesgos a la población

-10,00

-9,6%

Servicios básicos

-0,40

-0,4%

Calidad de vida de las comunidades

-0,40

-0,4%

-15,00

-14,4%

Recurso aire

Desechos Proceso geomorfodinámico

Medio biótico

Socioeconómico

Calidad de aire (gases de combustión, MP, olores)

Salud Ocupacional y seguridad laboral Impacto total Porcentaje del impacto

 

-22,00

 

-21,2%

Gráfico 30.4 Representación gráfica del impacto ambiental producido por el proceso

En el Gráfico 30.4 se presenta la evaluación de los impactos negativos del proceso, manifestándose afectación sobre los factores calidad de aire (no significativo) y salud ocupacional y seguridad laboral (no significativo). Los impactos positivos de la actividad se generan en los factores actividades comerciales (poco significativo). El impacto final resultante del proceso es de -22.00 catalogado como impacto poco significativo de carácter negativo. “Estudio para conocer los potenciales impactos ambientales y vulnerabilidad relacionada con las sustancias químicas y tratamiento de desechos peligrosos en el sector productivo del Ecuador”

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“Estudio para conocer los potenciales impactos ambientales y vulnerabilidad relacionada con las sustancias químicas y tratamiento de desechos peligrosos en el sector productivo del Ecuador”

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CAPÍTULO 31. CIIU C-2592 LA INDUSTRIA DE GALVANOPLASTIA La galvanoplastia es el proceso en el que por medio de la electricidad, se cubre un metal sobre otro a través de una solución de sales metálicas (electrólisis) con el objetivo de modificar sus propiedades superficiales, aumentar su resistencia a la corrosión y al ataque de sustancias químicas e incrementar su resistencia a la fricción y al rayado, es decir, se confieren a las piezas, propiedades diferentes a la de los materiales base. Los procesos de galvanoplastia se dividen en dos: electroformación de láminas para moldes y revestimientos de protección o decoración. Para el primer caso, los metales de más uso son el estaño y el cromo, y para el segundo caso, el níquel, el cobre y la plata. En la actualidad los usos de la galvanoplastia son variados: se aplica para la industria automotriz, electrodomésticos, construcción, hospitalaria, joyería, plomería, máquinas de oficina, electrónicas, ferretería, entre otras. De acuerdo a la Clasificación Industrial Internacional Uniforme CIIU, las actividades desarrolladas en la industria de galvanoplastia, pertenecen al sector C-2592 denominado “Tratamiento y revestimiento de metales; maquinado”. 31.1

Proceso de galvanoplastia El CIIU específico de esta actividad es el C-2592.23 denominado “Actividades de servicio de revestimiento no metálico de metales; plastificado, esmaltado, lacado, cromado, etcétera, realizadas a cambio de una retribución o por contrato”.

31.1.1 Descripción y diagrama de flujo del proceso A continuación se describen las etapas del proceso de galvanoplastia: a. Recepción de materia prima. b. Desengrase o limpieza química. c. Lavado de desengrase. d. Decapado o desoxidación. e. Lavado de decapado. f. Preparación mecánica de la pieza. g. Limpieza física. h. Electrólisis (estañado, cromado, niquelado). i. Lavado en caliente. “Estudio para conocer los potenciales impactos ambientales y vulnerabilidad relacionada con las sustancias químicas y tratamiento de desechos peligrosos en el sector productivo del Ecuador”

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“Estudio para conocer los potenciales impactos ambientales y vulnerabilidad relacionada con las sustancias químicas y tratamiento de desechos peligrosos en el sector productivo del Ecuador”

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j. Secado.

Para el desarrollo de esta etapa se utiliza energía eléctrica, hidrocarburos clorados y álcalis fuertes. Como resultado se generan envases vacíos de los productos químicos utilizados, residuos de desengrasantes utilizados y compuestos orgánicos volátiles.

k. Aceitado. l. Almacenamiento. A continuación se describe cada una de las etapas en mención:  Recepción de materias primas. Las piezas metálicas que van a ser utilizadas en el proceso de galvanización para efecto protector contra la corrosión o efecto decorativo, ingresan a la bodega de insumos y materias primas. Para el desarrollo de esta etapa, se requiere las piezas metálicas a recubrir, en particular las piezas de hierro, acero, latón, cobre, entre otras. Además se requiere de otros insumos tales como solventes (tricloretfileno, percloretileno y tetracloruro de carbono), álcalis (potasa cáustica, sosa cáustica, carbonato sódico, carbonato potásico, fosfato trisódico, ortosilicatos y metasilicatos alcalinos, vidrio soluble, bicarbonato sódico, carbonato amónico, entre otros), sales para el galvanizado (sulfatos, cloruros, cianuros de níquel, cromo o estaño), trisulfonato naftaleno sódico y formaldehido.

 Lavado de desengrase. Consiste en el lavado de las piezas con agua a fin de eliminar los residuos de la etapa anterior, ya que estos pueden producir manchas y recubrimientos irregulares. Para esta etapa, es requerida la utilización de agua y como resultado de la misma, se generan aguas residuales contaminadas con los químicos utilizados en el desengrase.  Decapado o desoxidación. Consiste en eliminar las capas de óxido formadas en las superficies de las piezas que se realiza cuando el recubrimiento es de tipo protector. El decapado se realiza sumergiendo las piezas en una solución que puede ser ácida o alcalina. Las soluciones alcalinas utilizadas pueden ser: hidróxidos y carbonatos, aditivos orgánicos e inorgánicos y surfactantes. Las soluciones ácidas utilizadas pueden ser: ácido sulfúrico, clorhídrico, fluorhídrico.

Como resultado de esta etapa, se generan piezas metálicas no aptas para el proceso de galvanización (piezas no conformes).

Como resultado de esta etapa, se originan aguas residuales y lodos debido a la remoción de los óxidos.

 Desengrase o limpieza química. Esta etapa consiste en la eliminación de las grasas y aceites de la superficie de las piezas metálicas, para ello se utilizan tres tipos de desengrase considerando el tipo de grasa adherida en el material, éstos son:

 Lavado de decapado. Consiste en el enjuague de las piezas metálicas o plásticas en un tanque con agua para evitar el arrastre del ácido a las siguientes etapas del proceso.

a. Limpieza con álcalis por inmersión o rociado. Consiste en la eliminación de grasas de la superficie del material mediante el uso de soluciones acuosas de álcalis fuertes. b. Desengrase con solventes orgánicos. En esta forma de desengrasado se utilizan hidrocarburos clorados no inflamables. Estos desengrasantes tienen la ventaja de disolver igualmente bien todas las grasas y aceites presentes en los materiales, sin atacarlos ni alterar su color, quedando los objetos secos y desengrasados. Además, los solventes pueden ser recuperados mediante destilación. c. Desengrasado electrolítico con álcalis. Es el procedimiento más efectivo de desengrase. Mediante este método las piezas son desengrasadas en un electrolito alcalino con la ayuda de la corriente eléctrica, ejerciendo la mayor parte de las veces, la función de cátodo y rara vez la de ánodo. El polo contrario lo forman los recipientes de hierro del baño o placas de hierro o cobre que se introducen en él. Sin embargo, para la revisión y limpieza de los electrodos es conveniente que éstos puedan extraerse del baño y no estén constituidos por el mismo recipiente. “Estudio para conocer los potenciales impactos ambientales y vulnerabilidad relacionada con las sustancias químicas y tratamiento de desechos peligrosos en el sector productivo del Ecuador”

364

Para esta etapa, se utiliza agua para el enjuague, de lo cual se generan aguas residuales contaminadas con las soluciones aplicadas en el decapado.  Preparación mecánica de la pieza. Consiste en dejar la pieza tan homogénea, lisa y brillante como sea posible para obtener un recubrimiento de alta calidad y apariencia. Esta etapa puede realizarse mediante el desbaste, esmerilado y pulido. El desbaste se realiza por medio de discos abrasivos de distintos tamaños y dureza. El esmerilado puede realizarse por medio de discos duros de estructuras medianas, afinados con esmeriles de grano o con cerámicos de estructuras, igualmente medianas; y el pulido puede ser mecánico, como electrolítico mediante salmueras de metales que dejan las superficies brillantes. Para esta etapa del proceso, se utilizan ácidos sulfúrico, fosfórico, crómico, nítrico, cítrico o bien combinaciones de ellos para el caso del pulido electrolítico, así como agua de enfriamiento para evitar el calentamiento de las piezas sensibles al calor. Los desechos generados en esta etapa, son básicamente los envases de los químicos usados, agua caliente y material particulado del pulido “Estudio para conocer los potenciales impactos ambientales y vulnerabilidad relacionada con las sustancias químicas y tratamiento de desechos peligrosos en el sector productivo del Ecuador”

365

mecánico; lodos del pulido electrolítico y generación de ruido por el funcionamiento de las máquinas. Existe el riesgo de derrames de los ácidos.  Limpieza física. Luego de la homogenización y mediante la utilización de cepillos de fibras de 0.05-0.4 mm de espesor, fibras sintéticas o lana, se procede a la eliminación de las partículas que quedaron impregnadas en las piezas metálicas, formando grumos en la superficie de las mismas. Para el desarrollo de esta etapa se requiere de materiales de limpieza (lana, fibras sintéticas), y agua a temperatura ambiente para eliminar las partículas que los cepillos no logran retirar. Los desechos generados en esta etapa son: aguas residuales, residuos de fibras y lanas, y material particulado.  Electrólisis. Es la etapa del recubrimiento de las piezas metálicas o plásticas propiamente dicha. Esta etapa consiste en la conservación de la materia, ya que, siempre que exista una sustancia que ceda electrones (se oxide), existirá otra que los tome (se reduzca). Un oxidante y un reductor completamente mezclados en una solución, permiten el intercambio electrolítico entre ellos. Entonces, el único nexo entre el agente oxidante y el reductor, son los electrones ganados o perdidos, por lo tanto, se puede hacer que las reacciones de oxidación y reducción sucedan en recipientes separados, unidos por un conductor metálico que transporte electrones. Cuando la electrólisis ocurre en una solución conductora llamada electrólito o baño electrolítico, la cual, a su vez se divide en anolito (parte de la solución que abarca el ánodo) y catolito (parte de la solución que abarca el cátodo), el movimiento iónico es causado por el campo eléctrico existente entre los electrodos y la corriente resultante consiste de iones cargados positivamente emigrando hacia el cátodo y iones cargados negativamente emigrando hacia el ánodo. Una corriente en estado estable requiere que la misma cantidad de carga, fluya a través de todas las partes del circuito eléctrico formado. Para el desarrollo de esta actividad se utilizan materiales metálicos de recubrimiento tales sulfatos, cloruros, cianuros de níquel, cromo y estaño. También se utilizan agentes químicos adicionales como: trisulfonato naftaleno sódico y formaldehido. Los desechos que se originan principalmente son desechos líquidos de las soluciones de níquel, cromo o estaño, y recipientes vacíos de los químicos usados.  Lavado en caliente. En esta etapa, se retira la totalidad de las impurezas presentes en la pieza, debido al contacto con el baño electrolítico.

de lavado con la solución, ya sea dentro de un tambor o por paso continuo de agua por medio de boquillas a un tanque con volumen constante con dispositivos de entrada y salida de solución de limpieza. Para el desarrollo de esta etapa del proceso se utiliza principalmente una solución diluida de ácido clorhídrico y agua, generándose agua residual con ácido clorhídrico residual.  Secado. Las piezas metálicas deben secarse, lo más rápidamente posible después del galvanizado y del lavado final para evitar la aparición de manchas sobre los depósitos metálicos. El secado se puede realizar en mesas de secado, hornos de secado o por medio del rociado con aire caliente. Para esta etapa del proceso se utiliza las mesas de madera para secado, aserrín como absorbente de la humedad de las piezas, aire a temperatura entre 85 y 90 ºC que por medio de un rociado entra en contacto con el material arrastrando la humedad superficial. Como resultado de este proceso se generan principalmente vapores y desechos de aserrín.  Aceitado. El objetivo principal de esta etapa es el de colocar sobre la pieza una capa protectora contra la humedad del aire y que a la vez facilite su manejo. Para esto, la lámina o la pieza se pasa por un aceitador electrostático que permite colocarle pequeñas cantidades de aceite a la superficie de forma homogénea. Una vez concluido el todo el proceso antes descrito, se despacha el producto. Para el desarrollo de esta etapa se usa aceite, el cual brinda a las piezas un brillo característico y las protege de la humedad del aire. Como residuo puede producirse una pérdida de este aceite por goteo.  Almacenamiento. Los productos galvanizados son almacenados en bodega previo a su despacho. Para el desarrollo de esta etapa, se necesita gas licuado de petróleo para el transporte de la carga hasta la bodega de los cuales se generan gases de combustión.  Servicios auxiliares necesarios para el proceso. Es necesario la implementación de los siguientes servicios auxiliares: • Tratamiento de aguas residuales. Las aguas residuales del proceso de galvanoplastia deben ser sometidas a un tratamiento previo a su descarga al exterior de la planta, para lo cual es necesaria la utilización de químicos para disminuir su carga contaminante. También se generan lodos que por su composición (contienen metales como níquel, cromo, zinc y otros metales pesados), deben ser analizados y tratados antes de su disposición final.

El lavado puede realizarse por inmersión de las piezas en un tanque

• Mantenimiento mecánico e industrial. Se requiere durante todo el proceso de galvanoplastia realizar el mantenimiento de

“Estudio para conocer los potenciales impactos ambientales y vulnerabilidad relacionada con las sustancias químicas y tratamiento de desechos peligrosos en el sector productivo del Ecuador”

“Estudio para conocer los potenciales impactos ambientales y vulnerabilidad relacionada con las sustancias químicas y tratamiento de desechos peligrosos en el sector productivo del Ecuador”

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367

la maquinaria utilizada en cada una de sus etapas, por ende, se utilizan lámparas fluorescentes, piezas de repuesto, baterías de plomo, waipes, aceites lubricantes y grasas que a su vez generarán waipes empapados con aceites y grasas, filtros de aceite, chatarra, aceites, baterías y fluorescentes usados.

31.1.2 Evaluación de impactos ambientales producidos por el proceso de galvanoplastia En la Tabla 31.1 se presenta la valoración de los impactos ambientales producidos por el desarrollo del proceso, además de la representación gráfica de los mismos en el Gráfico 31.2.

En el Gráfico 31.1 se presenta el diagrama de flujo del proceso de galvanoplastia

Tabla 31.1 Valoración del impacto ambiental producido por el proceso

Gráfico 31.1. Diagrama de flujo del proceso de galvanoplastia

Componentes

Factores

Valor de impacto -5,50

-2,4%

Nivel de ruido y vibraciones

-42,00

-18,4%

Recurso agua

Calidad de agua (generación de efluentes)

-46,50

-20,4%

Recurso suelo

Calidad de suelo

-0,60

-0,3%

Recurso aire

Desechos Proceso geomorfodinámico

Medio biótico

Socioeconómico

Calidad de aire (gases de combustión, MP, olores)

Generación de desechos sólidos

-23,75

-10,4%

Erosión

-0,40

-0,2%

Geomorfología

-0,40

-0,2%

Inestabilidad

-0,40

-0,2%

Flora

-0,40

-0,2%

Fauna

-0,40

-0,2%

Ecosistemas

-0,40

-0,2%

Actividades comerciales

69,75

30,5%

Empleo

23,75

10,4%

Aspectos Paisajisticos

-0,40

-0,2%

Riesgos a la población

-1,50

-0,7%

Servicios básicos

-0,50

-0,2%

Calidad de vida de las comunidades Salud Ocupacional y seguridad laboral Impacto total

 

Porcentaje del impacto



Porcentaje de afectación

1,30

0,6%

-10,50

-4,6%

-38,85

-17,0%

 

Gráfico 31.2 Representación gráfica del impacto ambiental producido por el proceso

Como se observa en el Gráfico 31.2, el desarrollo del proceso causa impactos negativos en los factores nivel de ruido y vibraciones (media“Estudio para conocer los potenciales impactos ambientales y vulnerabilidad relacionada con las sustancias químicas y tratamiento de desechos peligrosos en el sector productivo del Ecuador”

368

“Estudio para conocer los potenciales impactos ambientales y vulnerabilidad relacionada con las sustancias químicas y tratamiento de desechos peligrosos en el sector productivo del Ecuador”

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CAPÍTULO 32. CIIU C-2750

namente significativo), calidad de agua (medianamente significativo) y generación de desechos sólidos (poco significativo). Los impactos positivos producto de la actividad se generan en los factores actividades comerciales (significativo) y empleo (poco significativo).

LA INDUSTRIA DE ENSERES DOMÉSTICOS

El impacto final resultante del proceso es de -38.85 catalogado como impacto poco significativo de carácter negativo. 31.2

La cadena productiva de aparatos electrodomésticos en el Ecuador comprende dos grandes líneas de producción: línea blanca y enseres menores (pequeños electrodomésticos). La línea blanca incluye cocinas, refrigeradores, aires acondicionados, calentadores y lavadoras, entre otros; en tanto que la línea de enseres menores comprende licuadoras, ventiladores, planchas, tostadoras, secadores de pelo y en general productos de cocina y de limpieza personal.

Evaluación de cargas contaminantes para la actividad En la Tabla 31.2 se indica las cargas contaminantes generadas por la ejecución de la presente actividad. Tabla 31.2 Carga contaminante de la actividad de galvanoplastia

La cadena de electrodomésticos involucra la fabricación y ensamblaje de productos de refrigeración comercial y doméstica, enseres menores de cocina y hornos. Para la fabricación de éstos se utilizan materias primas nacionales e importadas, las cuales varían con relación a las especificaciones y modelos para producir o ensamblar el artefacto.

Proceso de producción de la industria galvanoplastia

Deposito de cobre

Deposito de níquel

Deposito de cromo

Deposito de cinc

Galvanoplastia de Cu. Ánodos de Cu

Galvanoplastia de Ni. Ánodos de Ni

Galvanoplastia de Cr. Cr2O3

Galvaoplastia de Zn. Ánodos de Zn

Unidad

t

m2 (1)

m2 (1)

m2 (1)

m2 (1)

t

t

t

t

Partículas (kg/unidad)

-

-

-

-

-

-

-

-

-

SO2 (kg/unidad)

-

-

-

-

-

-

-

-

-

NOx (kg/unidad)

-

-

-

-

-

-

-

-

-

HC (kg/unidad)

-

-

-

-

-

-

-

-

-

CO (kg/unidad)

-

-

-

-

-

-

-

-

-

1403 (t Cu*) 1519 (t Ni*) 36300 (t Cr2O3*) 1815 (t Zn*) 883 (t Cd*) 1125 (t Sn)

94

103

95

93

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

DQO (kg/unidad)

-

-

-

-

-

-

-

-

-

SS (kg/unidad)

-

-

-

-

-

-

-

-

-

SDT (kg/unidad)

-

-

-

-

-

-

-

-

-

Aceites (kg/unidad)

-

-

-

-

-

-

-

-

-

Desechos sólidos (kg/ unidad)

-

-

-

-

-

9*

4*

250 *

220 *

-

Cu, en el lodo de efluente tratado (puede haber cianuro)

Ni, en el lodo del efluente tratado

Cr, en el lodo de efluente tratado

Zn, en el lodo de efluente tratado (también puede presentarse cianuro)

Emisiones

Evaluación de Cargas Contaminantes

Calcuos de desecho crudo de la cantidad de ánodos usados

Proceso Industrial

VOL. DES.

Residuos Sólidos

Efluentes

(m3/unidad) pH DBO (kg/unidad)

Naturaleza del desecho

-

-

-

-

De acuerdo a la Clasificación Industrial Internacional Uniforme (CIIU), la industria de enseres domésticos se encuentra dentro de la categorización C-2750 “Fabricación de aparatos de uso doméstico”. Entre la gran variedad de productos electrodomésticos que se fabrica en el país, tales como las refrigeradoras y las cocinas, cuyos procesos de producción se describen a continuación. 32.1

Proceso de fabricación de los enseres domésticos (refrigeradoras y cocinas) Para la fabricación de los electrodomésticos, específicamente refrigeradoras y cocinas, el tratamiento que reciben las planchas metálicas, es igual para ambos casos; la diferencia radica en el proceso de ensamblado donde son clasificados los accesorios y las piezas metálicas necesarias para cada línea de producción. El CIIU especifico para la actividad de fabricación de refrigeradoras es el C-2750.01 “Fabricación de aparatos eléctricos de uso doméstico: refrigeradores, congeladores, lavaplatos, lavadoras y secadoras, aspiradoras, enceradoras de pisos, trituradoras de desperdicios, molinillos de café, licuadoras, exprimidoras, abrelatas, máquinas de afeitar eléctricas, cepillos dentales eléctricos y otros aparatos, eléctricos de cuidado personal, afiladoras de cuchillos, campanas de ventilación o de absorción de humos”. El CIIU especifico para la actividad de fabricación de cocinas es el C-2750.03 “Fabricación de equipo de cocina y calefacción de uso doméstico no eléctrico: calentadores de ambiente, cocinillas, parrillas, cocinas, calentadores de agua (calefones), aparatos de cocina y calentadores de platos no eléctricos”.

*Cargas de desechos sólidos sobre base seca “Estudio para conocer los potenciales impactos ambientales y vulnerabilidad relacionada con las sustancias químicas y tratamiento de desechos peligrosos en el sector productivo del Ecuador”

370

“Estudio para conocer los potenciales impactos ambientales y vulnerabilidad relacionada con las sustancias químicas y tratamiento de desechos peligrosos en el sector productivo del Ecuador”

371

32.1.1 Descripción y diagrama de flujo del proceso En el proceso de fabricación de enseres domésticos (refrigeradoras y cocinas), se realizan las siguientes actividades:

 Metalistería. La metalistería es la transformación de la lámina metálica en pieza física. En esta etapa del proceso se hacen dobleces y filos de acuerdo a los moldes que indican el tamaño y modelo de las piezas, para lo cual se hace uso de prensas mecanizadas, matrices y dispositivos.

a. Recepción de materia prima.

Las piezas son enviadas al área de crudo, lugar donde se fabrica la mayoría de las partes metálicas que conforman la estructura del producto final (cocina o refrigeradora).

b. Corte. c. Metalistería.

Para el desarrollo de esta actividad se requiere de energía eléctrica para el funcionamiento de las máquinas. Como resultado se generan residuos sólidos (recortes metálicos) y ruidos, causado por el funcionamiento de las diferentes maquinarias utilizadas en la formación de las piezas.

d. Elaboración de accesorios. e. Decapado. f. Fosfatizado.

 Elaboración de accesorios. Como parte del proceso de producción de electrodomésticos se requiere de accesorios, varios de los cuales son adquiridos a terceros. los cuales son fabricados siguiendo las especificaciones descritas a continuación:

g. Pintado. h. Porcelanizado. i. Ensamble.



j. Empaque y embalaje. k. Almacenamiento. A continuación se describe cada una de las etapas del proceso de enseres domésticos  Recepción de materia prima. La principal materia prima para la elaboración de la línea blanca la constituyen los rollos o láminas de acero, las cuales están sujetas a una estricta inspección de control, con lo cual se asegura la calidad del producto final. Además de las láminas de acero, se requiere una gran variedad de insumos tales como ácido clorhídrico y ácido sulfúrico, carbonato de sodio, carbonato de potasio, fosfato de zinc, ácido fosfórico, pintura anticorrosiva, solventes, pintura en polvo, sales de circonio. Para el desarrollo de esta etapa del proceso se requiere de láminas de acero para la elaboración de electrodomésticos (cocina y refrigeradoras). Como resultado de esta actividad se generan láminas de acero no conformes para la producción.  Corte. Los rollos o láminas de acero negro o inoxidable, con ayuda de un bucle son transportados al área del desenrolle para proceder a realizar el corte, donde con una cizalla automática se procede a cortar según el tamaño y modelo del artículo a fabricar.

Decapado. En esta etapa las piezas de acero negro y parrillas son sumergidas en una serie de baños para ser liberadas de impurezas (óxidos), realizando luego un desengrasado por inmersión en solución alcalina. Posteriormente las piezas son lavadas con agua caliente y a temperatura ambiente, para luego ingresar al baño de solución de acido sulfúrico, concluyendo con el secado de las piezas. Con el decapado se obtiene una superficie totalmente descontaminada y libre de marcas de soldaduras, garantizando las propiedades anticorrosivas del acero inoxidable. Para el desarrollo de esta etapa se requiere de energía eléctrica para el funcionamiento de las bombas, soluciones ácidas (de ácido clorhídrico y sulfúrico) y alcalinas (de carbonato de sodio, carbonato de potasio) para el decapado, vapor como fuente de calor y agua caliente. Como resultado se generan aguas residuales del decapado, las cuales son enviadas a la PTARI, envases vacíos de las soluciones ácidas y alcalinas, condensados de vapor.

 Fosfatizado. Se aplica para el recubrimiento de los tubos con una película fosfatizante. En este proceso se utilizan soluciones fosfatizantes (productos químicos a base de fosfatos como fosfato de zinc, ácido fosfórico), las cuales reaccionan con el metal para formar una barrera química contra la corrosión, permitiendo una mejor adherencia de las pinturas. Finalizado el fosfatizado, los tubos son sellados con sales de circonio para proceder luego al secado y agregarle la pintura en polvo. Para enjuagar las piezas tratadas se utiliza agua desmineralizada.

Para el desarrollo de esta etapa se requiere de energía eléctrica para el funcionamiento de la cizalla. Durante el corte se generan residuos sólidos (recortes metálicos) y ruido causado por los equipos de corte.

Para el desarrollo de esta etapa se requiere de energía eléctrica para el funcionamientos de las bombas de los baños de fosfatizado, soluciones fosfatizante (fosfato de zinc y ácido fosfórico), sales de circonio, agua desmineralizada y calor para el secado del accesorio. Como

“Estudio para conocer los potenciales impactos ambientales y vulnerabilidad relacionada con las sustancias químicas y tratamiento de desechos peligrosos en el sector productivo del Ecuador”

“Estudio para conocer los potenciales impactos ambientales y vulnerabilidad relacionada con las sustancias químicas y tratamiento de desechos peligrosos en el sector productivo del Ecuador”

372

373

resultado de esta actividad se generan aguas residuales del fosfatizado, envases vacíos de los productos químicos utilizados y condensados de vapor.

refrigeradoras y cocina, es el ensamblado de las piezas y accesorios (tubos, parrillas, tuercas, arandelas) dependiendo del artículo que se va a formar.

 Pintado. En esta área se realiza el pintado de piezas que no tienen contacto directo con la temperatura del horno de la cocina y de los refrigeradores (laterales, base de cocina, manijas, cornisas, zócalos, tubos de combustión, etc.). Estas son dispuestas en unos dispositivos especiales y colocadas en una cadena transportadora. Posterior a ello, pasan a la primera cabina, donde le dan el primer recubrimiento de pintura anticorrosiva (bicromato de zinc), para proteger la lámina de cualquier oxidación. Seguidamente, las piezas pasan a una segunda cámara, donde se les aplica la pintura (pinturas en polvo, esmalte, en varios colores, pasta en varios tonos, arcillas en diversas coloraciones y cristal de urea) solamente en las aristas. Después, las piezas pasan a una tercera cámara, donde se efectúa el proceso de pintado por electrólisis; este proceso garantiza que la pieza obtenga la capa adecuada de pintura y no presente problemas como piel de naranja, chorreado o tonalidad diferente

Para el ensamblado de las refrigeradoras se requiere colocar el material aislante (lana de vidrio) en la puerta y paredes interiores, procediendo luego al sellado de las mismas con paneles de plásticos. Este proceso finaliza con la instalación eléctrica y la carga del agente refrigerante.

Después las piezas pasan a una cuarta cámara a 120 °C, donde se efectúa el cocido de la pintura. Terminado el proceso de pintado, todas las piezas y los accesorios pasan al ensamble. Para el desarrollo de esta actividad se requiere de energía eléctrica para el funcionamiento de la cadena transportadora, sopletes, vapor como fuente de energía para el funcionamiento del horno y para el secado, pintura anticorrosiva, diluyentes y pinturas en polvo de varios colores. Como resultado de esta actividad se genera radiación térmica del horno, envases vacíos de las pinturas y emisiones de COV´S y material particulado de las pinturas. El excedente de las pinturas es recuperado y reintregrado al proceso.  Porcelanizado. El porcelanizado consiste en la inmersión de las piezas metálicas en una mezcla acuosa espesa de porcelana, compuesta por arcilla y óxidos de base orgánica. Una vez que las piezas están debidamente decapadas, fosfatizadas y secas se les aplica la base o fundente (por inmersión o por aspersión). Transcurrido el proceso de aplicación las piezas son conducidas a un secador con una temperatura de 90-95 ºC. Posteriormente las piezas pasan al horno de curado (800ºC) donde permanecerán durante 40 minutos para lograr la cristalización de la base.

Para el desarrollo de esta etapa del proceso se requiere de energía eléctrica para el funcionamiento de los taladros, agente refrigerante (R-134-A), accesorios y material eléctrico. Se generan residuos sólidos de los materiales utilizados (cables eléctricos, materiales aislantes y remaches dañados), envases vacíos de los refrigerantes y ruido. Para el ensamblado de las cocinas, primeramente se arma el cuerpo o cajón, se instalan los conductos para el gas y se coloca el material aislante en las paredes interiores del horno. Luego se procede al sellado de la cocina con paneles metálicos, sujetos con remaches. El proceso finaliza con la instalación de los accesorios, puerta y hornillas. Para el desarrollo de esta etapa del proceso se requiere de energía eléctrica para el funcionamiento de los taladros y remachadoras. Se generan residuos sólidos de los materiales utilizados (materiales aislantes, remaches, cables eléctricos, tuercas, etc.) y ruido causado por las herramientas usada en el ensamblado.  Empaque. Finalizada la etapa del ensamblado, los electrodomésticos (cocinas y refrigeradoras), pasan al departamento de control de calidad donde se realiza la inspección y se liberan los productos. Una vez cumplida esta etapa, se procede a realizar el empacado de los equipos. Para el desarrollo de esta etapa del proceso se requiere de cajas de cartón, zunchos, plásticos y espumaflex. Como resultado se generan residuos sólidos (cartones, plástico, zunchos y esplumaflex dañados). Almacenamiento. Una vez que son empacados los artefactos eléctricos, éstos son transportados a las bodegas de producto terminado con ayuda de los montacargas. Para el desarrollo de esta actividad se requiere de GLP para el funcionamiento del montacargas. Como resultado de esta actividad se generan emisiones no significativas de gases de combustión y ruido.

Para el desarrollo de esta etapa se requiere de agua para la preparación de las soluciones de porcelanizado, vapor para el funcionamiento del secador y energía eléctrica para mover las cadenas transportadoras. Como resultado de esta actividad se genera agua residual producto del porcelanizado, condensados de vapor.

 Servicios auxiliares necesarios para el proceso. Para un buen desarrollo de las diferentes etapas del proceso de fabricación de enseres electrodomésticos se requieren los siguientes servicios auxiliares:

 Ensamble. La etapa final del proceso de manufactura de las

a. Mantenimiento mecánico e industrial. Para llevar a cabo las actividades de mantenimiento de la infraestructura tecnológica,

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“Estudio para conocer los potenciales impactos ambientales y vulnerabilidad relacionada con las sustancias químicas y tratamiento de desechos peligrosos en el sector productivo del Ecuador”

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se requieren aceites lubricantes e hidráulicos, filtros de aceite, grasas, solventes, pintura, lámparas fluorescentes, waipes y piezas de repuestos. Estas actividades generan desechos, tales como: aceites, fluorescentes y filtros usados, chatarra, envases vacíos de aceites lubricantes, waipes impregnados con hidrocarburos, etc.

Gráfico 32.1 Diagrama de flujo del proceso de producción de refrigeradores domésticos

b. Manejo de combustibles. El bunker que se utiliza para la generación de vapor en los calderos y para el funcionamiento de los hornos, es almacenado en tanques estacionarios, los cuales generan lodos de combustibles, así como potenciales derrames no intencionales que pudieran provocar la contaminación de los suelos y las aguas superficiales. c. Generación de vapor. Para el tratamiento del agua de las calderas, se emplean productos químicos formulados, dando origen a la generación de envases y fundas vacíos de sustancias químicas. Como resultado de la quema de combustibles para la generación de vapor se generan gases de combustión. d. Planta de agua desmineralizada. Como parte de su proceso se requiere de agua desmineralizada. En este proceso se generan aguas acidas y alcalinas para la reactivación de las resinas de intercambio iónico. También se generan envases vacíos del ácido y álcali. Eventualmente se generan resinas (catiónica y aniónica) agotada. • Tratamiento de efluentes. Los efluentes generados por la limpieza de equipos, tanques de almacenamiento, áreas de producción, etc., son evacuados a través de canales, sumideros y cajas de registros, al sistema de tratamiento de aguas residuales industriales, para ser tratados antes de su descarga al medio. Para el tratamiento de aguas residuales se requiere de productos químicos, generándose lodos del tratamiento, aguas residuales tratadas y envases vacíos de productos químicos. En el Gráfico 32.1 se presenta el diagrama de flujo del proceso de producción de refrigeradores.

En el Gráfico 32.2 se presenta el diagrama de flujo del proceso de producción de cocinas.

“Estudio para conocer los potenciales impactos ambientales y vulnerabilidad relacionada con las sustancias químicas y tratamiento de desechos peligrosos en el sector productivo del Ecuador”

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Gráfico 32.2 Diagrama de flujo del proceso de producción de cocina

Tabla 32.1 Valoración del impacto ambiental producido por el proceso Componentes Recurso aire

Factores Calidad de aire (gases de combustión, MP, olores)

-16,00

-8,9%

Nivel de ruido y vibraciones

-20,00

-11,2%

-4,00

-2,2%

Recurso agua

Calidad de agua (generación de efluentes)

Recurso suelo

Calidad de suelo

Desechos Proceso geomorfodinámico

Medio biótico

Socioeconómico

Porcentaje de afectación

Valor de impacto

-8,00

-4,5%

-18,75

-10,5%

Erosión

-0,40

-0,2%

Geomorfología

-0,40

-0,2%

Inestabilidad

-0,40

-0,2%

Flora

-0,40

-0,2%

Fauna

-0,40

-0,2%

Ecosistemas

-0,40

-0,2%

Actividades comerciales

63,00

35,2%

Empleo

21,00

11,7%

Aspectos Paisajisticos

-5,00

-2,8%

Riesgos a la población

-5,00

-2,8%

Servicios básicos

-0,40

-0,2%

-0,40

-0,2%

-15,00

-8,4%

Generación de desechos sólidos

Calidad de vida de las comunidades Salud Ocupacional y seguridad laboral Impacto total

-10,95

Porcentaje del impacto

 

-6,1%  

Gráfico 32.2 Representación gráfica del impacto ambiental producido por el proceso

32.1.2 Evaluación de impactos ambientales producidos por el proceso de producción de refrigeradores domésticos En la Tabla 32.1 y Gráfico 32.2 se presenta la valoración de los impactos ambientales producidos por el desarrollo del proceso de producción de refrigeradoras

“Estudio para conocer los potenciales impactos ambientales y vulnerabilidad relacionada con las sustancias químicas y tratamiento de desechos peligrosos en el sector productivo del Ecuador”

378

Como se observa en el Gráfico 32.2, el desarrollo del proceso causa impactos negativos especialmente sobre la calidad del agua, ruido y vibraciones (no significativo). Los impactos positivos de la actividad se generan en los factores actividades comerciales (significativo) y empleo (poco significativo). El impacto final resultante del proceso es de -10.95 catalogado como impacto no significativo de carácter negativo. “Estudio para conocer los potenciales impactos ambientales y vulnerabilidad relacionada con las sustancias químicas y tratamiento de desechos peligrosos en el sector productivo del Ecuador”

379

Tabla 32.2 Valoración del impacto ambiental producido por el proceso

Recurso aire

Factores

Porcentaje de afectación

Valor de impacto

Calidad de aire (gases de combustión, MP, olores)

-12,00

-6,8%

Nivel de ruido y vibraciones

-20,00

-11,4%

Recurso agua

Calidad de agua (generación de efluentes)

-4,00

-2,3%

Recurso suelo

Calidad de suelo

-8,00

-4,5%

-20,00

-11,4%

Erosión

-0,40

-0,2%

Geomorfología

-0,40

-0,2%

Inestabilidad

-0,40

-0,2%

Flora

-0,40

-0,2%

Fauna

-0,40

-0,2%

Ecosistemas

-0,40

-0,2%

Actividades comerciales

63,00

35,8%

Empleo

21,00

11,9%

Aspectos Paisajisticos

-5,00

-2,8%

Riesgos a la población

-5,00

-2,8%

Servicios básicos

-0,40

-0,2%

Calidad de vida de las comunidades

-0,40

-0,2%

-15,00

-8,5%

-8,20

-4,7%

Desechos Proceso geomorfodinámico

Medio biótico

Socioeconómico

Generación de desechos sólidos

Salud Ocupacional y seguridad laboral Impacto total Porcentaje del impacto

 

Evaluación de cargas contaminantes para la actividad En la Tabla 32.3 se indica las cargas contaminantes generadas por la ejecución de la presente actividad. Tabla 32.3 Carga contaminante de la actividad de fabricación de enseres domésticos Proceso de producción de enseres domésticos Evaluación de Cargas Contaminantes

 

Residuos Sólidos

Gráfico 32.3 Representación gráfica del impacto ambiental producido por el proceso

Como se observa en el Gráfico 32.3, el desarrollo del proceso causa impactos negativos en los factores generación de desechos sólidos (no significativo) y sobre la calidad del agua. También genera ruido. Los impactos positivos producto de la actividad se generan en los factores actividades comerciales (significativo) y empleo (poco significativo).

Proceso Industrial Enseres domésticos

Generación de energía (d)

t de la minas de hierro

t

Partículas (kg/unidad)

-

1,04

SO2 (kg/unidad)

-

19,9

NOx (kg/unidad)

-

13,2

HC (kg/unidad)

16,2 (1)

16,33

CO (kg/unidad)

-

0,6

VOL. DES. (m3/unidad)

55

-

pH

-

-

DBO (kg/unidad)

19,3

-

DQO (kg/unidad)

82

-

SS (kg/unidad)

8,3

-

SDT (kg/unidad)

22,6

-

Aceites (kg/unidad)

3,4

-

Desechos sólidos

-

-

Naturaleza del desecho

-

-

Unidad

Efluentes

Componentes

32.2

Emisiones

En la Tabla 32.2 y Gráfico 32.3 se presenta la valoración de los impactos ambientales producidos por el desarrollo del proceso de producción de cocinas

(1) Perdidas por la evaporación de la pintura; la cantidad de pintura usa aproximadamente 19 kg/t de laminas de hierro

El impacto final resultante del proceso es de -8.20 catalogado como impacto no significativo de carácter negativo. “Estudio para conocer los potenciales impactos ambientales y vulnerabilidad relacionada con las sustancias químicas y tratamiento de desechos peligrosos en el sector productivo del Ecuador”

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CAPÍTULO 33. CIIU C-2910. LA INDUSTRIA AUTOMOTRIZ Esta industria se encarga del diseño, desarrollo, fabricación, ensamblaje, comercialización y venta de automóviles a nivel mundial. Es considerada con una gran generadora de empleo ya que además de la mano de obra directa que necesita, genera una completa industria paralela de componentes, por lo que la mano de obra indirecta que emplea es sumamente importante. El automóvil fue inventado por el francés Nicholas Joseph Cugnot siendo el primer estreno de su invención en el año de 1769. Estos fueron los orígenes primitivos de lo que ahora conocemos como automóvil gracias a los diseños de Karl Friedrich Benz, alemán oriundo de la ciudad de Mannheim, que en 1865 construyó su primer modelo el cual lo patentó el 29 de enero de 1886. Está aceptado que la invención del automóvil fue simultánea entre ingenieros alemanes que trabajaron independientemente. Por un lado tenemos a Karl Benz y por otra parte a Gottlieb Daimler y Wihelm Maybach que también diseñaron su propio modelo en 1889. El CIIU designado para esta actividad es el C-2910, denominado “Fabricación de vehículos automotores”. 33.1

Proceso de ensamblaje de autos El auto o automóvil es definido como un vehículo autopropulsado por un motor que sirve para el transporte de personas o mercancías sin necesidad de carriles. En la actualidad los autos poseen diferentes métodos para llegar a generar su propulsión. Esta propulsión es generada por motores que pueden ser de combustión interna de combustibles fósiles o eléctricos, que usan reacciones REDOX (óxido-reducción) en baterías para generar carga eléctrica, y a su vez transformarla en energía mecánica. El ensamblaje de automóviles se encarga de conformar estos equipos para la satisfacer la creciente demanda del mercado a través de dos líneas: la metálica y la mecánica, las cuales inicialmente comienzan separadas, pero convergen a la mitad del proceso para dar lugar al automóvil. En el Ecuador, la actividad de ensamblaje de automóviles cuenta con cuatro ensambladoras en el territorio nacional: Omnibus BB (Quito), Maresa (Quito), Aymesa (Quito) y Coenansa (Montecristi). Omnibus BB es considerada como la principal ensambladora del país.

33.1.1 Descripción y diagrama de flujo del proceso Este proceso está compuesto por las siguientes etapas: “Estudio para conocer los potenciales impactos ambientales y vulnerabilidad relacionada con las sustancias químicas y tratamiento de desechos peligrosos en el sector productivo del Ecuador”

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“Estudio para conocer los potenciales impactos ambientales y vulnerabilidad relacionada con las sustancias químicas y tratamiento de desechos peligrosos en el sector productivo del Ecuador”

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a. Recepción.

aplicación de agua con detergentes de tal modo que se obtiene la carrocería completamente limpia, lista para la fosfatación.

b. Armado de carrocería. c. Desengrasado.

En esta etapa del proceso se utiliza agua y detergentes para el proceso de desengrasado. Como resultado se genera agua residual y residuos sólidos (envases vacíos de detergentes).

d. Fosfatado. e. Lavado. f. Horneado. g. Sellado y curado. h. Fondeado y horneado. i. Pintado, horneado y abrillantado. j. Ensamblado de cabina. k. Ensamblado mecánico – “wedding”. l. Liberación del producto. m. Almacenamiento. n. Servicios auxiliares. A continuación se describe cada una de las etapas del proceso de ensamblaje de autos:  Recepción. Este proceso inicia con la recepción de las piezas y partes que van a conformar la carrocería del vehículo. Además se adquiere una gran variedad de insumos, entre los que se destacan solventes, agentes desengrasantes, pinturas, agentes fosfatizantes, etc. Como resultado de la actividad se generan posibles piezas no conformes y ruido.  Armado de la carrocería. La línea de ensamblaje inicia con la ubicación del piso del vehículo el cual se lo deposita sobre la cadena de transporte, al cual se le van añadiendo las piezas que conforman los costados del chasis o compacto, barras de seguridad, soporte, etc., dependiendo del modelo y tipo de auto, obteniéndose de esta manera el armazón del vehículo a fabricarse. Para la unión de las piezas se utiliza suelda por resistencia (fusión de las piezas por temperatura a través de energía eléctrica) y soldadura MIG en medio inerte (se utiliza CO2). En esta etapa del proceso se utiliza energía eléctrica para el sistema de grúa que transporta las piezas y para el funcionamiento de la maquinaria de armado, soldadura y gases industriales comprimidos (CO2) para la unión de las partes. Como resultado de la actividad se genera humo de la soldadura, residuos sólidos (limaduras de la carrocería y lijas usadas) y ruido.  Desengrasado. Una vez que la parte metálica de la carrocería está completamente armada, ésta pasa al desengrasado por medio de la “Estudio para conocer los potenciales impactos ambientales y vulnerabilidad relacionada con las sustancias químicas y tratamiento de desechos peligrosos en el sector productivo del Ecuador”

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 Fosfatado. Esta etapa se lleva a cabo únicamente cuando las piezas adquiridas para el chasis no hayan sido fosfatizadas previamente. Este proceso consiste en sumergir consecutivamente toda la carrocería en piscinas que contienen solventes y fosfatos. La capa de fosfatado será impregnada en las piezas metálicas por medio de electrodeposición (cataforesis), para lo cual se requiere de electrodos y carga eléctrica que permitirá el cumplimiento de la fase. Esta solución de solventes y fosfatos en la cual se sumerge la carrocería, es recirculada en el proceso. Para el cumplimiento de esta etapa se requiere de energía eléctrica para el proceso de cataforesis en la piscina y para el funcionamiento de la maquinaria de transporte de la carrocería. Además, se requiere de productos químicos (solventes y fosfatos) para conformar la mezcla en la cual será sumergida la carrocería. Como resultado se genera ruido por el funcionamiento de la maquinaria, COV’s por el uso de solventes y envases vacíos de productos químicos.  Lavado. Después de que la carrocería ha sido fosfatada se realiza un lavado de la misma usando agua desmineralizada. Para el cumplimiento de esta etapa se requiere de energía eléctrica para el funcionamiento de la maquinaria utilizada y agua desmineralizada. Como resultado se genera agua residual con fosfatos, la cual es recirculada en el proceso y también se genera ruido por el funcionamiento de la maquinaria empleada.  Horneado. Cuando la carrocería está totalmente limpia, ésta es conducida a los hornos eléctricos, donde es horneada por el lapso de una hora aproximadamente a una temperatura de 190 °C. Para el cumplimiento de la etapa se requiere de energía eléctrica para el funcionamiento de los hornos y maquinaria de transporte. Como resultado se genera ruido.  Sellado y curado. Luego la carrocería pasa a la fase de sellado, en la cual se aplica una capa de “mastique” (consistente en un tipo de pintura especial, rugosa, la cual se aplica en la parte inferior del vehículo) en crema y pulverizada, la cual cumple la función de protección de la base del vehículo y de todas las zonas de unión de las piezas de ensamble. En esta fase también son colocados los paneles o piezas aisladoras de sonido en el interior de la carrocería. Una vez que la carrocería cuente con todas las partes requeridas y la pintura aplicada, pasa a la etapa de curado en los hornos eléctricos. “Estudio para conocer los potenciales impactos ambientales y vulnerabilidad relacionada con las sustancias químicas y tratamiento de desechos peligrosos en el sector productivo del Ecuador”

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Para esta etapa se requiere de energía eléctrica para el funcionamiento de la maquinaria y horno, mastique como producto de aplicación y aire para el pulverizado del mastique. Como resultado de la actividad se genera ruido, material particulado, COV’s por el uso de solventes y envases vacíos de químicos.  Fondeado y horneado. En esta fase se aplica la primera capa de pintura a toda la carrocería, conocida como pintura de fondo. Por lo general se utilizan dos tonos (gris claro y gris oscuro) en dependencia del color definitivo que se le va a dar al vehículo. La aplicación de pintura se hace en túneles aislados del ambiente, mediante pulverización, donde se usan solventes, pintura y aire. Al igual que en la fase anterior, cuando el vehículo está completamente pintado, pasa a un horno de curado para continuar con la línea de pintura. Para el fondeado se utiliza energía eléctrica para el funcionamiento de la maquinaria y equipos empleados, pintura de fondo, solventes y aire para el pulverizado de la pintura. Como resultado se genera ruido, material particulado, COV’s por el uso de solventes y envases vacíos de químicos.  Pintado, horneado y abrillantado. Se aplica la capa final de pintura a toda la carrocería, lo cual proporciona el color definitivo al vehículo. Por lo general se utilizan pinturas con base de poliuretano, las cuales son aplicadas mediante pulverización. Se usan solventes, poliuretano y aire para el pintado en túneles aislados del ambiente. Al igual que en la fase anterior, cuando el vehículo está completamente pintado, pasa a un horno de curado, donde recibe el acabado. Posteriormente se le aplica una capa de barniz para conseguir el brillo característico para luego pasar a otro horno, donde la última capa es secada y endurecida, quedando así la carrocería lista para el ensamblado del automóvil. Para esta fase se requiere de energía eléctrica para el funcionamiento de la maquinaria y equipos empleados, pinturas en base a poliuretano, solventes y aire para el pulverizado y barniz para el acabado final. Como resultado se genera ruido, material particulado, COV’s por el uso de solventes y envases vacíos de químicos.  Ensamblado de cabina. A esta fase entra la carrocería terminada, y se comienza el montaje de los componentes de la cabina del vehículo de acuerdo al modelo del mismo. Entre las actividades que se desarrollan en esta fase se encuentran las siguientes: • Instalación de los pedales y barra del timón.

• Montaje de cristales fijos (parabrisas frontal, trasero y laterales). • Colocación de todo el sistema eléctrico que pasa por la cabina, alfombras, rieles de los asientos, sensores para el sistema de airbag y piezas plásticas internas laterales. • Instalación de las líneas de combustible, frenos y soportes del tubo de escape. • Instalación de los elevadores de vidrios, vidrios móviles y demás accesorios en puertas. • Acople de los recubrimientos internos, colocación de los asientos y el tablero. • Instalación de retrovisores y demás cristales reflectivos. En esta etapa del proceso se requiere de energía eléctrica, aire para el funcionamiento de maquinaria eléctrica y neumática, adhesivos para el pegado de cristales y todas las partes eléctricas y de cabina (cables, conectores, tableros, cristales, etc.). Se generan envases vacíos de adhesivos y ruido por el funcionamiento de la maquinaria.  Ensamblado mecánico – “wedding”. Esta fase consiste en el montaje de las piezas que conformaran los trenes de tracción y rodadura del vehículo (motor, las suspensiones, barras estabilizadoras, barras de dirección, mordazas, discos de freno, etc.) con la carrocería. Se realizan las siguientes operaciones: • Montaje del radiador, ventiladores, filtros y soporte de faros. • Colocación de los sistemas de luces delanteros, traseros y laterales. • Colocación del salpicadero (pieza metálica o plástica que recubre la base del motor y parte baja del vehículo). • Se introduce la máquina (previamente ensamblada desde la casa matriz, la cual cuenta con el motor de arranque y piezas de ventilación). En la ensambladora lo único que se le adiciona a la máquina es la caja de transmisión. • Cableado y conexiones necesarias, incluyendo la conexión a tierra, para poner la batería y conectarla al sistema eléctrico del vehículo.

• Instalación del tablero central y sistema de aire y ventilación interna.

• Configuración del software del vehículo (ECU, airbags, ABS, llaves, códigos de arranque, etc.).

• Instalación del cableado eléctrico y esponjas del piso.

• Colocación de los aros y neumáticos al vehículo.

• Colocación de la cubierta de todo el tablero central del auto, tacómetros, indicadores de agujas y el cielo raso del techo.

• Se le adiciona combustible y se realiza el primer arranque del vehículo para comprobar su funcionalidad.

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• Se incorporan los logotipos, pegatinas, decoraciones, entre otros acabados finales del coche.

desarrollo de las diferentes etapas del proceso de ensamblaje de autos, se requiere de la presencia de servicios auxiliares, tales como:

Esta es la etapa más crítica o trascendental del proceso conocida como “wedding – boda”, la cual consiste en la unión de las dos líneas de ensamblaje, la metálica con la mecánica. En esta etapa del proceso se acopla todo el tren de tracción y rodadura del vehículo (suspensión, frenos, motor, transmisión, dirección, neumáticos) con su carrocería y forman uno solo.

a. Mantenimiento mecánico e industrial. Para llevar a cabo estas actividades de mantenimiento de la infraestructura tecnológica de la planta ensambladora, se requieren aceites lubricantes, filtros de aceite, waipes, aceites hidráulicos, tubos fluorescentes, solventes, pintura, piezas de repuesto, grasas, etc. Estas actividades generan desechos, tales como: aceites y filtros usados, envases contaminados, chatarra, waipes impregnados con hidrocarburos, tubos fluorescentes usados, etc.

En esta etapa se requiere de energía eléctrica y aire para el funcionamiento de maquinaria eléctrica y neumática, líquido de frenos, gasolina y todas las piezas mecánicas (motor, caja de transmisión, suspensión, motor de arranque, aros, llantas, batería, radiador, etc.). Se generan envases vacíos de líquido de freno, residuos sólidos y ruido.  Liberación del producto. Cuando el auto está ensamblado en su totalidad, se procede a realizar las pruebas de rigor, cuyos resultados permiten la liberación del vehículo, asegurando la calidad, fiabilidad y buen funcionamiento del mismo. Las pruebas realizadas consisten en: • Arranque y frenado del vehículo realizado en rodillos. • Chequeo de fallas en pintura. • Prueba en pista del desenvolvimiento del vehículo (aislamiento, vibración, etc.). • Pruebas de sellado, en donde el auto entra a un túnel de lavado a presión para localizar posibles infiltraciones. Si el vehículo pasa satisfactoriamente todas las pruebas de calidad, pasa a la etapa de almacenamiento, caso contrario, el vehículo retorna a la línea de producción para la corrección de las fallas detectadas.

b. Manejo de combustibles. El combustible que se emplea para el funcionamiento inicial de los automotores es almacenado en tanques estacionarios, lo que implica el riesgo de potenciales derrames no intencionales que pudieran provocar la contaminación de los suelos y las aguas superficiales. c. Desmineralización del agua. En la línea de pintura, para la fase de lavado se requiere de agua desmineralizada por lo que es necesario el servicio de desminineralización del agua para asegurar el óptimo desarrollo de esta fase. La desmineralización se la ejecuta mediante el uso de resinas (aniónica y catiónica) y agentes regenerantes de las resinas (ácidos y álcalis). Como resultado, se generan envases vacíos de productos químicos. d. Tratamiento de aguas residuales. Los efluentes que se generan durante el proceso, son tratadas en la planta de tratamiento de aguas residuales industriales. Se generan desechos sólidos (envases vacíos de los químicos), lodos de la planta de tratamiento. En el Gráfico 33.1 se presenta el diagrama de flujo del proceso de ensamblaje de autos.

Para el cumplimiento de esta etapa se requiere del uso de energía eléctrica para el funcionamiento de equipos de control, agua para la prueba de sellado. Como resultado de la etapa se generan vehículos rechazados, los cuales vuelven a la correspondiente fase del proceso para corregir su defecto; agua residual; ruido y gases de combustión.  Almacenamiento. Representa la fase final del proceso de ensamblado de vehículos, donde el producto terminado es embalado para su protección con plásticos autoadhesivos y almacenado para su posterior comercialización. Para esta etapa del proceso se requiere de plásticos autoadhesivos para la protección del vehículo. Como resultado de la actividad se generan plásticos deteriorados.  Servicios auxiliares necesarios para el proceso. Para un buen “Estudio para conocer los potenciales impactos ambientales y vulnerabilidad relacionada con las sustancias químicas y tratamiento de desechos peligrosos en el sector productivo del Ecuador”

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Gráfico 33.1 Diagrama de flujo del proceso de ensamblaje de autos

Tabla 33.1 Valoración del impacto ambiental producido por el proceso Componentes

Factores Calidad de aire (gases de combustión, MP, olores)

-16,00

-5,8%

Nivel de ruido y vibraciones

-42,00

-15,2%

Recurso agua

Calidad de agua (generación de efluentes)

-20,00

-7,2%

Recurso suelo

Calidad de suelo

-8,00

-2,9%

Generación de desechos sólidos

-8,00

-2,9%

Erosión

-0,30

-0,1%

Geomorfología

-0,30

-0,1%

Inestabilidad

-0,30

-0,1%

Flora

-0,30

-0,1%

Fauna

-0,30

-0,1%

Ecosistemas

-0,30

-0,1%

Actividades comerciales

72,00

26,1%

Empleo

54,00

19,6%

Aspectos Paisajisticos

-4,00

-1,4%

Riesgos a la población

-0,40

-0,1%

Servicios básicos

-0,40

-0,1%

Recurso aire

Desechos Proceso geomorfodinámico

Medio biótico

Socioeconómico

Calidad de vida de las comunidades Salud Ocupacional y seguridad laboral Impacto total

33.1.2 Evaluación de impactos ambientales producidos por el proceso de ensamblaje de autos En la Tabla 33.1 y Gráfico 33.2 se presenta la valoración de los impactos ambientales producidos por el desarrollo del proceso “Estudio para conocer los potenciales impactos ambientales y vulnerabilidad relacionada con las sustancias químicas y tratamiento de desechos peligrosos en el sector productivo del Ecuador”

390

-0,40

-0,1%

-49,00

-17,8%

-24,00

Porcentaje del impacto



Porcentaje de afectación

Valor de impacto

 

-8,7%  

Gráfico 33.2 Representación gráfica del impacto ambiental producido por el proceso

Como se observa en el Gráfico 33.2, el desarrollo del proceso causa impactos negativos sobre el nivel de ruido y vibraciones, generación de humos de soldadura, desechos sólidos y aguas residuales, salud ocupacional y seguridad laboral. Los impactos positivos de la actividad se generan en los factores actividades comerciales (significativo) y empleo (medianamente significativo). El impacto final resultante del proceso es de -24.00 catalogado como impacto poco significativo de carácter negativo. “Estudio para conocer los potenciales impactos ambientales y vulnerabilidad relacionada con las sustancias químicas y tratamiento de desechos peligrosos en el sector productivo del Ecuador”

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CAPÍTULO 34. CIIU B-0729 LA ACTIVIDAD MINERA (NO METÁLICA Y METÁLICA) La actividad minera en general es definida como la obtención selectiva de los minerales y otros materiales, a partir de la mena. Esto también corresponde a la actividad económica primaria relacionada con la extracción de elementos de los cuales se puede obtener un beneficio económico. Dependiendo del tipo de material a extraer y beneficiar, la minería se divide en metálica y no metálica De acuerdo a la Clasificación Industrial Internacional Uniforme (CIIU), las actividades relacionadas con la minería se encuentran clasificadas dentro de la categorización B-0729 “Extracción de otros minerales metalíferos no ferrosos”. Entre los procesos de esta actividad industrial, se encuentran el proceso artesanal de extracción de oro y el proceso de producción de cal a partir de la extracción de caliza, los cuales serán descritos a continuación. 34.1

Proceso artesanal de extracción de oro (método mercurio) La minería aurífera es una actividad económica que a lo largo del tiempo ha cambiado de lugar e intensidad. Es considerada como una actividad a corto y mediano plazo pero con efectos ambientales negativos que pueden mantenerse por largo plazo debido al uso de las sustancias químicas utilizadas para la recuperación (mercurio o cianuro) y refinamiento del metal precioso, así como por las grandes cantidades de agua que demanda el proceso. El proceso de extracción artesanal del oro, emplea procedimientos rudimentarios a diferencia de la extracción a gran escala. Este tipo de minería es caracterizado por el uso de mercurio (Hg) como medio para la separación y recuperación del metal precioso. Este proceso de recuperación es conocido como amalgamación el cual produce como resultado las amalgamas, las cuales son calentadas hasta su evaporación, quedando como remanente el oro puro. Cabe destacar que las emisiones gaseosas, producidas por la quema de las amalgamas son altamente tóxicas, fundamentalmente para la salud de las personas que realizan esta actividad, además de la contaminación de los cuerpos hídricos receptores por vertidos con altas concentraciones de Hg al medio ambiente. Esta problemática ha creando la necesidad de optar por nuevas tecnologías para este tipo de minería, como la deposición gravimétrica, cianuración y el uso de campos magnéticos. Sin embargo estos procedimientos no son utilizados por la minería artesanal, debido al costo de la tecnología. El CIIU específico de esta actividad es el B-0729.02, denominado “Extracción de metales preciosos: oro, plata, platino”.

“Estudio para conocer los potenciales impactos ambientales y vulnerabilidad relacionada con las sustancias químicas y tratamiento de desechos peligrosos en el sector productivo del Ecuador”

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34.1.1 Descripción y diagrama de flujo del proceso El proceso artesanal de la extracción del oro está compuesto por las siguientes etapas: a. Extracción del mineral. b. Trituración. c. Molienda. d. Bateo.

En esta etapa del proceso se requiere del uso de agua como medio de transferencia, produciéndose aguas residuales turbias con alto contenido de material en suspensión y lodos.  Amalgamación. Una vez que las partículas de oro de la pulpa bateada han sido extraídas se procede a mezclar dicho producto con mercurio (proceso conocido como amalgamación), con el fin de extraer el oro puro del material. En esta etapa del proceso se requiere del uso de mercurio y agua para el proceso de amalgamación. Como resultado de la actividad se generan aguas residuales con contenido de mercurio. Estos efluentes son considerados peligrosos para la salud de los trabajadores, debido a las características de alta toxicidad, bioacumulación y biomagnificación del mercurio.

e. Amalgamación. f. Quema. g. Comercialización. A continuación se describe cada una de las etapas del proceso artesanal de extracción de oro:  Extracción de la materia prima. La materia prima es extraída artesanalmente de vetas o filones auríferos con maceta y cincel desde las minas. Por lo general el oro se encuentra incorporado en formaciones de cuarzo. En esta etapa ingresan las formaciones de cuarzo, extraídas como materia prima. Como resultado se generan residuos sólidos de la extracción del mineral.  Trituración. En esta etapa se procede a triturar mecánicamente el material extraído de la mina (formaciones de cuarzo) mediante el uso de las denominadoras “chancadoras” Como resultado de la trituración de las formaciones de cuarzo extraídas de las minas, se genera ruido, material particulado y residuos sólidos por la trituración del material.  Molienda. El proceso de molienda se realiza con el fin de transformar el material triturado en un polvo fino, lo cual permitirá la liberación del oro de la ganga (resto de componentes que conforman el cuarzo, donde está alojado el metal precioso), por medio de artesas con morteros de roca. En esta etapa se requiere del uso de agua para la molienda del material extraído. Como resultado de esta etapa del proceso se genera ruido, residuos sólidos y agua residual con partículas suspendidas.

 Quema. Una vez obtenida la amalgama, ésta es lavada minuciosamente asegurando la limpieza completa del producto (fundamentalmente para liberarlas de las partículas de arena fina y restos de hierro). Usualmente en el proceso artesanal de extracción del oro se utilizan como elementos para el lavado: panela, limón, azúcar, entre otros. Una vez que las amalgamas han sido lavadas, se procede a secarlas por medio de presión exprimiéndola para posteriormente hacer “bolitas” de la pasta, para posteriormente proceder a quemarlas en la retorta. Luego del proceso de quema se obtiene el oro puro. El producto obtenido de la quema de las amalgamas, es comercializado directamente, por lo que no requiere de almacenamiento. Para esta etapa del proceso se requiere una serie de insumos que son usados como aditivos (limón, azúcar, panela, entre otros), agua para el lavado de las amalgamas, calor generado usualmente con mecheros o sopletes y combustible para la quema del material. Como resultado de la actividad se generan aguas residuales contaminadas con mercurio y emisiones de vapores de mercurio (dependiendo de la tecnificación de la quema, se puede recuperar el mercurio volatilizado por condensación para su recirculación). Debido a que este proceso se lo realiza de forma artesanal, no se prevén servicios auxiliares de ningún tipo. En el Gráfico 34.1 se presenta el diagrama de flujo del proceso artesanal de extracción de oro.

 Bateo. Una vez que el mineral ha sido molido y se ha obtenido lo que comúnmente llaman “pulpa”, se procede al bateo o platoneo de esta pulpa. Este proceso consiste en la separación del oro contenido en la pulpa del resto de los componentes que lo acompañan, por diferencia de densidades. “Estudio para conocer los potenciales impactos ambientales y vulnerabilidad relacionada con las sustancias químicas y tratamiento de desechos peligrosos en el sector productivo del Ecuador”

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Gráfico 34.1 Diagrama de flujo del proceso artesanal de extracción de oro

Tabla 34.1 Valoración del impacto ambiental producido por el proceso Componentes Recurso aire

Factores Calidad de aire (gases de combustión, MP, olores)

Calidad de agua (generación de efluentes)

Recurso suelo

Calidad de suelo

Desechos Proceso geomorfodinámico

Medio biótico

Socioeconómico

-16,50

Nivel de ruido y vibraciones

Recurso agua

Porcentaje de afectación

Valor de impacto

-5,8%

-8,00

-2,8%

-56,00

-19,7%

-8,00

-2,8%

-12,00

-4,2%

Erosión

-0,40

-0,1%

Geomorfología

-0,40

-0,1%

Inestabilidad

-0,40

-0,1%

Flora

-0,40

-0,1%

Fauna

-4,00

-1,4%

Ecosistemas

-4,00

-1,4%

Actividades comerciales

60,00

21,1%

Empleo

50,00

17,6%

Aspectos Paisajisticos

-8,00

-2,8%

Riesgos a la población

-20,00

-7,0%

-4,00

-1,4%

-4,00

-1,4%

-28,00

-9,9%

Generación de desechos sólidos

Servicios básicos Calidad de vida de las comunidades Salud Ocupacional y seguridad laboral Impacto total

-64,10

Porcentaje del impacto

 

-22,6%  

Gráfico 34.2 Representación gráfica del impacto ambiental producido por el proceso 34.1.2 Evaluación de impactos ambientales producidos por el proceso artesanal de extracción de oro A continuación se presenta la valoración de los impactos ambientales producidos por el desarrollo del proceso (Tabla 34.1), además de la representación gráfica de los mismos (Gráfico 34.2).

Como se observa en el Gráfico 34.2, el desarrollo del proceso causa impactos negativos sobre la calidad del aire y agua, constituye un riesgo para salud ocupacional y seguridad laboral. Los impactos positivos de la actividad se generan en los factores actividades comerciales (medianamente significativo) y empleo (medianamente significativo). El impacto final resultante del proceso es de -64.10 catalogado como impacto significativo de carácter negativo.

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34.2

Proceso de producción de cal viva El óxido de calcio (CaO) conocido también como cal viva, es un compuesto químico que se obtiene a partir de la calcinación de la roca caliza, que al desprender anhídrido carbónico se transforma en óxido de calcio. La cal se ha usado desde la antigüedad como aglomerante en la construcción, también para pintar muros y fachadas de los edificios construidos con adobes o tapial.

En esta etapa del proceso se requiere de energía eléctrica para el funcionamiento de las trituradoras. Como resultado del proceso de trituración, se genera material particulado, ruido y vibración. Gráfico 34.3 Diagrama de flujo del proceso de producción de cal viva

Por lo general las industrias de producción de cal viva también extraen la piedra caliza en canteras a cielo abierto, para lo cual se realiza una perforación de al menos 2 metros de profundidad y de 2 a 4 metros de longitud. Luego se colocan cargas explosivas en las barrenas para quebrar el material y poder extraerlo. El acopio del material se realiza en el sector y se lo transporta a las planta de tratamiento. Este apartado, se enfocará a describir la producción de cal viva a partir del procesamiento de piedras calizas en las plantas de producción. El CIIU específico de esta actividad es el B-0810.12 denominado “Extracción, trituración y fragmentación de piedra caliza”. 34.2.1 Descripción y diagrama de flujo del proceso Este proceso está compuesto por las siguientes etapas: a. Recepción de la materia prima b. Trituración. c. Calcinación. d. Enfriamiento. e. Cribado. f. Trituración y pulverización. g. Envasado. h. Almacenamiento. En el Gráfico 34.3 se presenta el diagrama de flujo del proceso de producción de cal viva. A continuación se describe cada una de las etapas del proceso de producción:  Recepción de materia prima. Esta fase consiste en la recepción de la piedra caliza, extraídas de las canteras a cielo abierto y transportada hasta las instalaciones de la planta. Como resultado de la etapa de recepción de la piedra caliza, se generan residuos sólidos de las rocas, material particulado y ruido por el proceso de descarga.  Trituración. La piedra caliza es sometida a trituración, donde se producen trozos de menor tamaño los cuales serán conducidos a los hornos para su calcinación. “Estudio para conocer los potenciales impactos ambientales y vulnerabilidad relacionada con las sustancias químicas y tratamiento de desechos peligrosos en el sector productivo del Ecuador”

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 Calcinación. Esta etapa tiene por objeto aplicar calor a la caliza para lograr la descarbonatación (eliminación de dióxido de carbono), en la cual la caliza pierde cerca de la mitad del peso del mineral original. Para esta etapa del proceso se requiere de grandes cantidades de energía para calcinar las rocas a una temperatura de 900-1200 °C, por lo que se requiere bunker como combustible para los hornos. Actualmente, algunas empresas utilizan aceites usados en la fase de coprocesamiento. Como resultado se genera CO2 por la descarbonatación de la piedra caliza, material particulado y gases de combustión.  Enfriamiento. La cal obtenida de la calcinación es sometida a enfria“Estudio para conocer los potenciales impactos ambientales y vulnerabilidad relacionada con las sustancias químicas y tratamiento de desechos peligrosos en el sector productivo del Ecuador”

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miento para que pueda ser manejada. Por lo general se lo realiza por medio de enfriadores giratorios los cuales mueven el material calcinado a través de una corriente de aire para producir su enfriamiento. El aire caliente es recuperado y retornado a los hornos como aire secundario.

aceite, piezas de repuesto, grasas, etc. Estas actividades generan desechos, tales como: aceites y filtros usados, envases contaminados, chatarra, waipes impregnados con hidrocarburos, tubos fluorescentes, baterías usadas etc.

Para el cumplimiento de esta etapa del proceso se requiere del uso de energía eléctrica para el funcionamiento de los enfriadores giratorios y aire para el enfriamiento. Como resultado de la actividad se genera material particulado, aire caliente que es reciclado en los hornos como aire secundario, ruido y vibraciones.

b. Manejo de combustibles. Debido al uso de bunker como combustible para el funcionamiento de los hornos, el cual es almacenado en tanques estacionarios, se generan lodos de almacenamiento, así como potenciales derrames no intencionales que pudieran provocar la contaminación de los suelos y las aguas superficiales.

 Cribado. La fase de cribado tiene como objetivo separar el material grueso del fino por medio de mallas o tamices vibratorios con la finalidad de clasificarlo para una mejor gestión del mismo en la siguiente etapa del proceso. En esta etapa se requiere de energía eléctrica para el funcionamiento de las cribas vibratorias. Se generan residuos sólidos (material grueso), los cuales son recirculados en el proceso; abundante material particulado, ruido y vibraciones.

34.2.2 Evaluación de impactos ambientales producidos por el proceso de producción de cal viva En la Tabla 34.2 y Gráfico 34.4 se presenta la valoración de los impactos ambientales producidos por el desarrollo del proceso. Tabla 34.2 Valoración del impacto ambiental producido por el proceso Componentes

 Trituración y pulverización. La trituración y pulverización de las piedras descarbonatadas se realiza con el fin de reducir aún más el tamaño del material y de esta forma obtener la cal viva molida como producto terminado. En esta etapa del proceso se requiere del uso de energía eléctrica para el funcionamiento de las trituradoras y pulverizadoras. Como resultado de la actividad se genera material particulado, ruido y vibraciones.  Envasado. La cal es llevada a una tolva desde la cual se envasa en sacos de papel, obteniéndose de esta forma el producto terminado. En esta etapa se utilizan fundas de papel para el envasado y energía eléctrica para el funcionamiento de las envasadoras y bandas transportadoras. La actividad genera material particulado y fundas dañadas.  Almacenamiento. Representa la etapa final del proceso, donde el producto terminado es almacenado para su posterior comercialización. Para la actividad se requiere del uso de montacargas, por lo que se hace indispensable el uso de GLP como combustible. Se generan emisiones no significativas de gases de combustión y ruido.

Recurso aire

Factores Calidad de aire (gases de combustión, MP, olores)

-30,00

-16,0%

Nivel de ruido y vibraciones

-12,00

-6,4%

-0,40

-0,2%

-16,00

-8,5%

Generación de desechos sólidos

-8,00

-4,3%

Erosión

-0,40

-0,2%

Geomorfología

-0,40

-0,2%

Inestabilidad

-0,40

-0,2%

Flora

-0,40

-0,2%

Fauna

-0,40

-0,2%

Recurso agua

Calidad de agua (generación de efluentes)

Recurso suelo

Calidad de suelo

Desechos Proceso geomorfodinámico

Medio biótico

Socioeconómico

Porcentaje de afectación

Valor de impacto

Ecosistemas

-0,40

-0,2%

Actividades comerciales

60,00

32,0%

Empleo

24,00

12,8%

Aspectos Paisajisticos

-4,00

-2,1%

Riesgos a la población

-12,00

-6,4%

-0,40

-0,2%

-0,40

-0,2%

Servicios básicos Calidad de vida de las comunidades Salud Ocupacional y seguridad laboral Impacto total Porcentaje del impacto

 

-18,00

-9,6%

-19,60

-10,4%  

 Servicios auxiliares necesarios para el proceso. Para un buen desarrollo de las diferentes etapas del proceso de producción de cal viva, se requiere de la presencia de servicios auxiliares, tales como: a. Mantenimiento mecánico e industrial. El mantenimiento de la infraestructura tecnológica requiere del uso de waipes, aceites lubricantes, tubos fluorescentes, baterías plomo-ácido, filtros de “Estudio para conocer los potenciales impactos ambientales y vulnerabilidad relacionada con las sustancias químicas y tratamiento de desechos peligrosos en el sector productivo del Ecuador”

400

“Estudio para conocer los potenciales impactos ambientales y vulnerabilidad relacionada con las sustancias químicas y tratamiento de desechos peligrosos en el sector productivo del Ecuador”

401

Gráfico 34.4 Representación gráfica del impacto ambiental producido por el proceso

Tabla 34.3 Carga contaminante de la actividad minera no metálica y metálica Proceso de producción de la minería de oro Evaluación de Cargas Contaminantes

Emisiones

Unidad

En el Gráfico 34.4 se presenta la evaluación ambiental del proceso y se establece que causa impactos negativos sobre la calidad de aire (material particulado) y genera ruido. Los impactos positivos producto de la actividad se generan en los factores actividades comerciales (medianamente significativo) y empleo (poco significativo). El impacto final resultante del proceso es de -19.60 catalogado como impacto no significativo de carácter negativo. Evaluación de cargas contaminantes para la actividad

Residuos Sólidos

En la Tabla 34.3 se indica las cargas contaminantes generadas por la ejecución de la presente actividad.

Efluentes

34.3

“Estudio para conocer los potenciales impactos ambientales y vulnerabilidad relacionada con las sustancias químicas y tratamiento de desechos peligrosos en el sector productivo del Ecuador”

402

Proceso Industrial Explotación informal de yacimientos secundarios kg de oro

t mineral

t

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

2,0

-

-

-

150

-

pH

-

6-9

-

DBO (kg/unidad) DQO (kg/unidad) SS (kg/unidad) SDT (kg/unidad) Aceites (kg/unidad)

-

-

-

-

-

-

-

10

-

-

-

-

-

-

-

Desechos sólidos

-

-

N/D

Naturaleza del desecho

-

-

Desechos de arena y roca triturada

Partículas (kg/unidad) SO2 (kg/unidad) NOx (kg/unidad) HC (kg/unidad) CO (kg/unidad) Hg (kg/unidad) VOL. DES. (m3/unidad)

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403

CAPÍTULO 35. CIIU B-0610 LA EXTRACCIÓN DE PETRÓLEO CRUDO El petróleo es un recurso natural no renovable, cuyo nombre proviene del latín petra (piedra) y olem (aceite) y está formado por una mezcla compleja de hidrocarburos, de consistencia muy variada, más ligero que el agua (densidad alrededor de 0, 8-0,95 kg/dm3), de color negro o pardo muy oscuro y olor penetrante. Según la teoría orgánica del petróleo, su formación es debida a la acumulación de detritos de organismos vivos, animales y vegetales, que vivían en mares, lagunas, etc., y fueron cubiertos por sedimentos, produciendo una degradación que en principio fue por bacterias anaerobias y luego aerobias. A medida que los sedimentos se fueron acumulando, se produjo un fuerte aumento de la presión (170 -180 kg/cm2) y temperatura (hasta 150° C) y el petróleo fluía por las capas permeables hasta encontrar otras impermeables (margas y arcillas), alojándose en anticlinales o fallas, llamadas trampas geológicas, a profundidades que oscilan entre los 7000 y los 15000 metros. Las formaciones de petróleo suelen estar flotando en agua salada y sobre él, un casquete de hidrocarburos gaseosos, cuya capacidad es muy variable, siendo este parámetro, junto con la profundidad del yacimiento, los factores que determinan la posible explotación industrial. La explotación petrolera en el Ecuador tiene dos épocas claramente marcadas. La primera corresponde al período 1911-1960, caracterizada por cinco elementos fundamentales: la zona de exploración y explotación fue la península de Santa Elena; el crudo liviano encontrado correspondió a más de 32º API; la tecnología aplicada fue primaria; tanto el impacto social como ambiental no fue considerado en la contratación pública y, por último, la modalidad legal fue la concesión a una compañía extranjera: la Anglo, la cual era subsidiaria de la transnacional British Petroleum. La segunda etapa petrolera se inició en 1970 con el descubrimiento del campo Lago Agrio en la región amazónica del Aguarico, etapa que se extiende hasta la actualidad con la construcción de un nuevo oleoducto de crudos pesados OCP. De acuerdo a la Clasificación Industrial Internacional Uniforme CIIU, las actividades desarrolladas en la extracción de petróleo crudo pertenecen al sector B-0610 denominado “Extracción de petróleo crudo”. 35.1

Proceso de exploración de petróleo Exploración es el término utilizado en la industria petrolera para designar a la búsqueda de petróleo, empleando distintos métodos y técnicas que se especifican en la etapa de prospección.

“Estudio para conocer los potenciales impactos ambientales y vulnerabilidad relacionada con las sustancias químicas y tratamiento de desechos peligrosos en el sector productivo del Ecuador”

404

“Estudio para conocer los potenciales impactos ambientales y vulnerabilidad relacionada con las sustancias químicas y tratamiento de desechos peligrosos en el sector productivo del Ecuador”

405

El petróleo suele encontrarse en ciertos tipos de estructuras geológicas, como anticlinales, trampas por falla y domos salinos que se hallan bajo algunos terrenos y en muy distintos climas. Tras seleccionar una zona de interés se llevan a cabo numerosos tipos de prospecciones geofísicas y se realizan mediciones a fin de obtener una evaluación precisa de las formaciones del subsuelo. Existen distintas técnicas de exploración, entre las que se destacan las siguientes: Prospecciones magnetométricas. Las variaciones del campo magnético terrestre se miden con magnetómetros suspendidos de un aeroplano a fin de localizar formaciones de rocas sedimentarias, cuyas propiedades magnéticas son generalmente débiles en comparación con las de otras rocas. Prospecciones fotogramétricas aéreas. Las fotografías tomadas con cámaras especiales desde aeroplanos proporcionan vistas tridimensionales de la tierra que se utilizan para determinar formaciones geológicas en las que puede haber yacimientos de petróleo y gas natural. Prospecciones gravimétricas. Como las grandes masas de roca densa aumentan la atracción de la gravedad, se utilizan gravímetros para obtener información sobre formaciones subyacentes, midiendo pequeñísimas diferencias de gravedad. Prospecciones sísmicas. La sísmica es un proceso geofísico que consiste en crear temblores artificiales de tierra, mediante el uso de explosivos que causan ondas con las que se hace una ecografía del subsuelo, donde aparecen las diversas estructuras existentes, incluyendo estructura que potencialmente pueden almacenar hidrocarburos. El producto final es una representación del subsuelo, ya sea en dos dimensiones (2D) o en tres dimensiones (3D). La ventaja de la sísmica en 3D radica en la enorme cantidad de información que proporciona, reduciendo sensiblemente la incertidumbre acerca de la posición y geometría de las capas subterráneas. Prospecciones radiográficas. La radiografía consiste en el uso de ondas de radio para obtener información similar a la que proporcionan las prospecciones sísmicas. Prospecciones estratigráficas. El muestreo estratigráfico es el análisis de testigos extraídos de estratos rocosos del subsuelo para ver si contienen trazas de gas y petróleo. Se corta con una barrena hueca un trozo cilíndrico de roca, denominado testigo y se empuja hacia arriba por un tubo (sacatestigos) unido a la barrena. El tubo sacatestigos se sube a la superficie y se extrae el testigo para su análisis. El CIIU específico de esta actividad es el B0910.01 denominado “Actividades de servicios de extracción de petróleo y gas realizadas a cambio de una retribución o por contrato: servicios de exploración relacionados “Estudio para conocer los potenciales impactos ambientales y vulnerabilidad relacionada con las sustancias químicas y tratamiento de desechos peligrosos en el sector productivo del Ecuador”

406

con la extracción de petróleo y gas, por ejemplo, métodos tradicionales de prospección, como la realización de observaciones geológicas en los posibles yacimientos”. 35.1.1 Descripción y diagrama de flujo del proceso De las técnicas de prospecciones antes mencionadas, una de las más utilizadas en el Ecuador es la sísmica, la cual comprende las siguientes etapas: a. Apertura de trochas. b. Desbroce de vegetación. c. Perforación. d. Detonación. e. Registro de datos. A continuación se describe cada una de las etapas que comprende el proceso de prospección, utilizando la técnica sísmica:  Apertura de trochas. La apertura de trochas, conocida también en el argot petrolero como “pica”, es necesaria para el levantamiento planimétrico y altimétrico de los perfiles y líneas sísmicas establecidas, así como para permitir el paso de personal y equipos. Para el desarrollo de esta etapa se utiliza geoposicionadores satelitales (GPS), equipos de topografía y herramientas manuales y mecánicas para el corte selectivo de vegetación: machetes, hachas, sierras eléctricas, etc. Como resultado de esta etapa del proceso se genera ruido y residuos sólidos de la vegetación cortada.  Desbroce de vegetación. Esta etapa comprende la tala de árboles y arbustos  que puedan dificultar las labores de perforación en el área de trabajo definida. Para el desarrollo de esta etapa se utilizan herramientas manuales y mecánicas para el desbroce de la vegetación, obteniéndose como desecho árboles y arbustos cortados.  Perforación. Comprende la perforación de pozos en los puntos de disparo para colocar la carga sísmica o detonante. Los pozos tienen generalmente las siguientes características: a. Distancia entre pozos: 15 a 100 m b. Diámetro: 5 a 10 cm c. Profundidad: 2 a 20 m d. Revestimiento: tubos de PVC de 2 pulgadas (opcional). “Estudio para conocer los potenciales impactos ambientales y vulnerabilidad relacionada con las sustancias químicas y tratamiento de desechos peligrosos en el sector productivo del Ecuador”

407

Para el desarrollo de esta etapa se requiere de combustibles para el funcionamiento de los taladros de perforación, de los cuales se generan residuos sólidos (lodos y ripio), gases de combustión, ruido y vibraciones.

Gráfico 35.1. Diagrama de flujo del proceso de exploración del petróleo

 Detonación. En primera instancia se coloca el material explosivo (pentolita) en el fondo de los pozos, normalmente entre 3 y 9 metros de profundidad, luego se cubre el pozo hasta la superficie con el material extraído durante la perforación. Simultáneamente, se colocan los equipos encargados de transformar las ondas de sonido en datos (geófonos), los cuales van unidos entre sí por cables y conectados a una estación receptora. En segunda instancia se ejecuta la detonación de las cargas explosivas colocadas en los pozos cuya actividad se realiza en un pozo a la vez. En esta etapa del proceso se utilizan explosivos (pentolita) y mechas, y como producto de esta fase se genera material particulado, ruido, vibraciones, desechos plásticos y empaques.  Registro de datos. Luego de la detonación se producen ondas que atraviesan las capas subterráneas y regresan a la superficie. Los geófonos las captan y las envían a la estación receptora (sismógrafo), donde mediante equipos especiales de cómputo, se dibuja el interior de la tierra. Además se mide el tiempo transcurrido entre el momento de la explosión y la llegada de las ondas reflejadas, pudiéndose determinar la posición de los estratos y su profundidad, describiendo la ubicación de los anticlinales favorables para la acumulación del petróleo. El producto final es una representación gráfica del subsuelo, ya sea en dos (2D) o tres dimensiones (3D), donde se establece las áreas que pueden contener mantos con depósitos de hidrocarburos, el potencial contenido de hidrocarburos y donde se deben perforar los pozos exploratorios. En el Gráfico 35.1 se presenta el diagrama de flujo del proceso de exploración del petróleo. 35.1.2 Evaluación de impactos ambientales producidos por el proceso de exploración del petróleo En la Tabla 35.1 y Gráfico 35.2 se presenta la valoración de los impactos ambientales producidos por el proceso de exploración de petróleo.

Tabla 35.1 Valoración del impacto ambiental producido por el proceso Componentes Recurso aire

Factores Calidad de aire (gases de combustión, MP, olores) Nivel de ruido y vibraciones

-8,1% -36,9%

Recurso agua

Calidad de agua (generación de efluentes)

-0,60

-0,8%

Calidad de suelo

-0,90

-1,2%

Generación de desechos sólidos

-6,00

-8,1%

Erosión

-1,00

-1,3%

Geomorfología

-0,80

-1,1%

Inestabilidad

-1,50

-2,0%

Flora

-0,40

-0,5%

Fauna

-0,40

-0,5%

Ecosistemas

-0,40

-0,5%

Desechos Proceso geomorfodinámico

Medio biótico

Actividades comerciales

Socioeconómico

5,00

6,7%

Empleo

20,00

26,8%

Aspectos Paisajisticos

-1,00

-1,3%

Riesgos a la población

-0,80

-1,1%

Servicios básicos

-0,40

-0,5%

Salud Ocupacional y seguridad laboral Impacto total Porcentaje del impacto

408

-6,00 -27,50

Recurso suelo

Calidad de vida de las comunidades

“Estudio para conocer los potenciales impactos ambientales y vulnerabilidad relacionada con las sustancias químicas y tratamiento de desechos peligrosos en el sector productivo del Ecuador”

Porcentaje de afectación

Valor de impacto

 

0,50

0,7%

-1,30

-1,7%

-23,50

-31,5%  

“Estudio para conocer los potenciales impactos ambientales y vulnerabilidad relacionada con las sustancias químicas y tratamiento de desechos peligrosos en el sector productivo del Ecuador”

409

Como se observa en el Gráfico 35.2, el desarrollo del proceso causa impactos negativos relacionados con ruido y vibraciones, leve afectación a la flora y fauna, riesgos asociados con el manejo de los explosivos. Los impactos positivos producto de la actividad se generan en los factores empleo (no significativo). El impacto final resultante del proceso es de -23.50 catalogado como impacto poco significativo de carácter negativo. Gráfico 35.2 Representación gráfica del impacto ambiental producido por el proceso

f. Perforación. g. Extracción. h. Transporte. i. Desgasificación. j. Deshidratación. k. Demulsificación. l. Almacenamiento. En el Gráfico 35.3 se presenta el diagrama de flujo del proceso de perforación y extracción del crudo. A continuación se describe cada una de las etapas en mención:  Desbroce de vegetación. Una vez encontrado y delimitado el yacimiento de petróleo se diseñan los planos de apertura y construcción de carreteras y/o caminos, considerando ocasionar el menor daño ambiental posible. Luego, se procede a eliminar la vegetación existente en el área de construcción de los caminos que conducen al yacimiento de petróleo. Esta actividad se deberá desarrollar acorde a lo establecido en el ROAHE 1215. Para el desarrollo de esta etapa se utiliza combustible para el funcionamiento de la maquinaria pesada.

35.2

Proceso de extracción de crudo Una vez identificado el yacimiento se procede al levantamiento de la infraestructura y el montaje de toda la maquinaria para proceder a la extracción del petróleo que consiste básicamente en la perforación de los pozos y el bombeo del petróleo hacia la superficie. El CIIU específico de esta actividad es el B-0610.00 denominado “Extracción de aceites crudos de petróleo, esquistos bituminosos y arenas alquitranadas, producción de petróleo crudo de esquistos y arenas bituminosas, procesos de obtención de crudos: decantación, desalado, deshidratación, estabilización, etcétera”.

35.2.1 Descripción y diagrama de flujo del proceso Las etapas secuenciales del proceso de extracción de crudo son las siguientes: a. Desbroce de vegetación. b. Construcción de vías de acceso. c. Desbroce de vegetación. d. Montaje del campamento y torre. e. Preparación de lodos. “Estudio para conocer los potenciales impactos ambientales y vulnerabilidad relacionada con las sustancias químicas y tratamiento de desechos peligrosos en el sector productivo del Ecuador”

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Como resultado de esta etapa se genera ruido, material particulado, vegetación cortada y gases de combustión.  Construcción de vías de acceso. Consiste en la construcción de las vías que facilitarán la movilización de equipos, maquinarias y personal hasta el sitio de extracción del yacimiento. Para el desarrollo de esta actividad se utiliza combustible para la maquinaria pesada, equipos topográficos, materiales de construcción (piedra, grava, arena y asfalto) para la construcción de carreteras. Como resultado de esta actividad se generan escombros de los materiales de construcción, vegetación cortada, material particulado, ruido y gases de combustión de la maquinaria.  Desbroce de vegetación. Consiste en talar y retirar del área designada para la extracción del petróleo todos los árboles, tocones, plantas, maleza, broza, maderas caídas, escombros, basura o cualquier otro material indeseable. Para el desarrollo de esta etapa se utiliza combustible para el funcionamiento de la maquinaria pesada. Como resultado de esta etapa se genera ruido, material particulado, residuos sólidos (vegetación cortada) y gases de combustión.  Montaje del campamento y torre. Los campamentos pueden ser “Estudio para conocer los potenciales impactos ambientales y vulnerabilidad relacionada con las sustancias químicas y tratamiento de desechos peligrosos en el sector productivo del Ecuador”

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estables o móviles, aunque los más usados en la actualidad son los segundos porque son fáciles de transportar y retirar al finalizar la actividad extractiva.

Gráfico 35.3 Diagrama de flujo del proceso de perforación y extracción del crudo

para bombear el fluido de perforación, bajar y elevar la línea, controlar las presiones bajo tierra, separar las rocas del fluido que retorna y generar in situ la energía necesaria eléctrica y mecánica para la operación, generalmente mediante grandes motores diesel. Para el desarrollo de esta etapa se utilizan materiales de construcción que en el caso de campamentos estables son: arena, asfalto, cemento, grava, herramientas manuales, agua, madera, etc.; o en su defecto, los comúnmente usaos son los prefabricados o contenedores. También se utiliza combustible para los equipos que intervendrán en el armado de los campamentos móviles. En el montaje de las torres se utilizan equipos varios (malacate, motores, bombas, tuberías, cableado, etc.) y combustible. Como resultado de esta etapa, se generan escombros de construcción, ruido y gases de combustión.  Preparación de lodos. Para la perforación de los pozos se utilizan lodos que se obtienen de la mezcla de bentonita sódica con una variedad de aditivos químicos y son utilizados como lubricante y refrigerante de la broca. Estos lodos pueden ser a base de agua, que son los que se obtienen de la mezcla de bentonita, baritina, carbonato de calcio, sales inorgánicas, detergentes, biocidas; o también a base de aceite, cuyo contenido es: petróleo mineral, con cantidades variables de hidrocarburos aromáticos, químicos en base a lignita, emulsificantes y detergentes. Para el desarrollo de esta etapa se requiere de bentonita sódica, lodos de perforación tratados y aditivos químicos para la preparación de los lodos a base de agua o aceite, generándose como desechos envases vacíos plásticos y fundas de aditivos químicos utilizados.  Perforación. El método más empleado en la perforación es el llamado «rotatorio», que consiste en “clavar” un tubo que lleva en un extremo un trépano formado por tres muelas dentadas y giratorias o por abrasivo de diamante que perforen la roca y permita el ingreso del tubo hasta la profundidad deseada. Este tubo de perforación va enroscado en el otro extremo de forma que se puedan empalmar otros tubos, a medida que va progresando la perforación hasta llegar al tubo de arrastre. Ya en el exterior, este tubo de arrastre suele ser de sección cuadrada y en su extremo inferior va acoplado a una mesa que le imprime un movimiento giratorio, mientras que en el extremo superior se monta la cabeza de inyección de lodos. Estos lodos son introducidos a través del interior de los tubos hasta el fondo del pozo con el fin de refrigerar, lubricar, hacer girar el trépano e impulsar las rocas trituradas hasta la superficie (corte).

Con respecto a las torres de perforación, éstas son estructuras metálicas que se utilizan para perforar el subsuelo a profundidades que oscilan entre 800 y 6000 m y se arman con el equipamiento necesario

Una vez que se lleva perforada una cierta profundidad se procede a entubar el taladro con tubos de acero, con el fin de garantizar la consistencia de las paredes y evitar que se produzcan derrumbes en

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413

el interior, es decir se da un revestimiento denominado cementación. El revestimiento se utiliza inicialmente cerca de la superficie y se cementa para guiar la tubería de perforación. Para ello se bombea una lechada de cemento a la tubería y se la fuerza a subir por el espacio comprendido entre el revestimiento y las paredes del pozo. Una vez fraguado el cemento y colocado el revestimiento, se continúa con la perforación, utilizando un barreno de menor diámetro. Para el desarrollo de esta etapa se necesita combustible para el funcionamiento de torre de perforación, material de cimentación, aditivos químicos para acelerar (cloruro de sodio, silicato de sodio y carbonato de sodio) o retardar (lignina, lignosulfanato de calcio y derivados de celulosa) el proceso de cementación. Además se añaden derivados de celulosa que prevén la pérdida de fluidos dispersantes (productos orgánicos sintéticos), controladores de densidad. Para reducir la densidad de la lechada de cemento, se usa bentonita y para aumentarla se utiliza barita (mineral de bario) y arena. Finalmente se agregan compuestos antiespumantes, entre los que se incluyen ésteres fosfatados, ácidos grasos y alcoholes polioxilatados. Como resultado de esta etapa del proceso se genera principalmente ripios, petróleo, gas, ruido, vibraciones, envases vacíos de químicos, cortes (mezclas heterogéneas de rocas, cuya composición puede incluir metales pesados, hasta sustancias radioactivas) y lodos de perforación, los mismos que son tratados y reutilizados en la preparación de lodos.  Extracción. Una vez que el trépano entra en el yacimiento donde está depositado el petróleo se producirá una primera emanación de hidrocarburos gaseosos que, si no son voluminosos, son quemados en el mechero (tea) y se inicia la extracción de una cantidad de crudo de prueba, cuyo desecho es descargado en las piscinas de desechos aceitosos (crudo). Cuando el pozo empieza a extraer petróleo de manera regular, se realiza 1-2 veces al año el reacondicionamiento de los pozos, cuyos residuos de crudo son almacenados en piscinas impermeabilizadas. En contenido de las piscinas debe ser sometido a tratamiento para evitan la contaminación ambiental por efecto del crudo y del agua salada. Cabe mencionar, que junto con el petróleo del subsuelo salen dos tipos de compuestos asociados: aguas de formación (salada) y el gas natural (metano, etano, propano y butanos). • Agua de formación. Es el agua sedimentaria de millones de años que debido al prolongado contacto agua/roca, concentra altos niveles de salinidad (particularmente cloruro de sodio y otros sólidos) que pueden llegar a variar de 30.000 ppm (por ejemplo en el caso de los campos operados por Petroecuador) a 100.000 ppm en yacimientos de crudos pesados. El contenido de las aguas de formación varía en “Estudio para conocer los potenciales impactos ambientales y vulnerabilidad relacionada con las sustancias químicas y tratamiento de desechos peligrosos en el sector productivo del Ecuador”

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los diferentes yacimientos, pero puede contener: petróleo (500­5000 ppm), sulfatos, bicarbonatos, sulfuro de hidrógeno, cianuro, dióxido de carbono, cadmio, arsénico, cromo, plomo, mercurio, zinc vanadio, etc. Por su alta agresividad al ambiente el agua de formación debe ser tratada y reinyectada al yacimiento. Su descarga descontrolada altera severamente el ecosistema. • Gas. En muchos campos petroleros se extrae gas natural que está asociado con el petróleo. Aunque a veces el gas natural es utilizado como fuente de energía en las mismas instalaciones o es procesado, en otros casos simplemente se lo quema en el mechero. El gas natural es muy poco soluble en el agua. El metano (gas que se encuentra en mayor concentración), en agua destilada tiene una solubilidad de 90 ml/l. En agua marina su solubilidad es de 36 g/l. Las principales emisiones atmosféricas provenientes de la quema de gas son básicamente CO2 y CO. Además, durante el proceso de extracción pueden emitirse metano, etano, propano, butanos y pequeñas cantidades de hidrógeno, helio y argón, oxido de nitrógeno, dióxido de sulfuro, ozono e hidrocarburos aromáticos volátiles. Los principales químicos utilizados en la etapa de extracción son: biocidas, compuestos orgánicos nitrogenados, fosfanatos, ésteres fosfatados, antiespumantes, antiemulsificantes, entre otros. Los aspectos de salida son: envases vacíos de químicos utilizados y ruido.  Transporte. Consiste en la conducción del crudo desde el pozo productor la estación de tratamiento del crudo a través de ductos expuestos a la intemperie o enterrados. En el primer caso, ha sido motivo para que se produzcan derrames, ya sea por motivo del mal estado de la tubería (corrosión), por sabotaje o de forma intencional. Esta situación ha generado la contaminación de los cuerpos hídricos receptores, de amplias extensiones de terreno o la alteración del ecosistema.  Desgasificación. Los separadores horizontales o verticales sirven para separar el gas asociado al crudo que proviene desde los pozos de producción. El procedimiento consiste en que la mezcla de fluidos entrante choca con las placas de impacto o bafles desviadores a fin de separar el gas del líquido mediante la reducción de velocidad y diferencia de densidad. El número de separadores varía en función del volumen de producción de gas y petróleo en las estaciones. Los separadores verticales operan con mayor eficiencia a una baja relación gas-petróleo menor de 500 pie3/barril, mientras que los separadores horizontales poseen mayor área superficial y tienen controladores de espuma. Para el desarrollo de esta etapa se requiere de energía eléctrica para funcionamiento de equipos separadores de los gases (horizontales o verticales), de los cuales se genera gas natural y olores ofensivos. “Estudio para conocer los potenciales impactos ambientales y vulnerabilidad relacionada con las sustancias químicas y tratamiento de desechos peligrosos en el sector productivo del Ecuador”

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 Calentamiento. El crudo es previamente calentado en un intercambiador de calor, que permite disminuir su viscosidad y luego pasar a la demulsificación. Para el desarrollo de esta etapa se utiliza vapor para el funcionamiento de los hornos, de lo cual se generan condensados de vapor.  Demulsificación. Es el proceso de ruptura de las emulsiones a/p (agua dispersa en petróleo) lo que permite la eliminación del agua. La mayoría de los procesos de demulsificación en campos petroleros se basa en calor y la aplicación de agentes tensoactivos. Adicionar calor a la emulsión puede ser efectivo ya que reduce la viscosidad, disminuye la tensión superficial del agua y aumenta las corrientes térmicas. El calentamiento del crudo tiene los siguientes efectos:  El crudo más caliente es menos viscoso, aumenta el movimiento aleatorio y permite que las gotas de agua tengan mayor probabilidad de colisiones y por lo tanto de formar gotas más grandes y pesadas, lo que propiciará las deshidratación.  El calentar las emulsiones beneficia las densidades relativas, la del crudo disminuye más rápidamente con la temperatura que la del agua (hasta determinado punto).  Las partículas del agua se expanden haciendo más larga y estrecha la capa.  El calor aumenta la solubilidad de los emulsificantes. Los demulsificantes químicos son agentes tensoactivos que mejoran la resolución de la interfase agua-petróleo. Un demulsificante efectivo debe migrar rápidamente a través de la fase continua y aislar por sí mismo el contacto agua-petróleo a pesar de la presencia de un emulsificador, tendrá la habilidad de romper la capa alrededor de las gotas permitiendo su coalescencia y resolver rápidamente la emulsión utilizando bajas dosis de agente tensoactivo. Para el desarrollo de esta etapa se utilizan demulsificantes (polioles especiales, aminas etoxiladas, etc.) Como resultado, se genera agua residual, producto de la separación de las emulsiones.  Almacenamiento. El crudo tratado es almacenado temporalmente en las correspondientes estaciones de tratamiento y luego es evacuado a grandes centros de acopio donde almacenan crudo de diferentes yacimientos. Estos centros de acopio posee grandes depósitos con capacidades de hasta 100 000 m3, desde donde será conducido a través de los oleoductos para su refinación y/o exportación “Estudio para conocer los potenciales impactos ambientales y vulnerabilidad relacionada con las sustancias químicas y tratamiento de desechos peligrosos en el sector productivo del Ecuador”

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El crudo almacenado se lo puede conservar a presión y temperatura ambiente, por lo tanto los tanques utilizados para este fin son cilíndricos de fondo plano, techo flotante, abovedado, esférico o elipsoidal, a fin de evitar la acumulación de gases inflamables dentro de los mismos, que pueden o no tener incorporado algún sistema de calentamiento, según el tipo de petróleo. Para el desarrollo de esta etapa se utiliza energía eléctrica para el funcionamiento de las bombas. En esta etapa se pueden generar potenciales derrames de crudo y ruido por el funcionamiento de las bombas. También se emiten gases de hidrocarburos, producto de la evaporación de las fracciones livianas. En los tanques de crudo periódicamente se extraen lodos con hidrocarburos, producto de la decantación de sólidos presentes en el petróleo.  Servicios Auxiliares. Es necesario la implementación de los siguientes servicios auxiliares: a. Tratamiento de lodos. Los lodos con contenido de hidrocarburos generados en el tratamiento del petróleo son caracterizados, tratados (física o biológicamente) y posteriormente dispuestos en sitios adecuados para evitar la contaminación ambiental, afectar la salud de los seres vivos o alterar el ecosistema. b. Manejo de Combustibles. Durante el proceso de perforación se utilizan maquinarias que funcionan con combustibles fósiles, que generan gases de combustión, incluyendo el óxido de nitrógeno, óxido de sulfuro, CO2 y partículas. El combustible para el funcionamiento de las maquinarias de perforación, revestimiento y bombeo del petróleo es almacenado en tanques estacionarios, y por lo tanto existe el riesgo de fugas, derrames accidentales. Periódicamente se generan lodos con hidrocarburos. • Mantenimiento mecánico e industrial. Para atender oportunamente los requerimientos del proceso de extracción de petróleo se necesita una gran variedad de productos y materiales: material adsorbente para atender posibles derrames, skimmer de petróleo, aceites lubricantes, grasas, solventes, agentes desengrasantes, waipes, baterías plomo-ácido, pinturas anticorrosivas, tubería, tubos fluorescentes y piezas de repuesto. Como resultado se generan waipes contaminados, aceites, filtros, baterías y fluorescentes usados, chatarra y envases vacíos de pinturas. 35.2.2 Evaluación de impactos ambientales producidos por el proceso de perforación y extracción del crudo A continuación se presenta la valoración de los impactos ambientales producidos por el desarrollo del proceso (Tabla 35.2). “Estudio para conocer los potenciales impactos ambientales y vulnerabilidad relacionada con las sustancias químicas y tratamiento de desechos peligrosos en el sector productivo del Ecuador”

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Tabla 35.2 Valoración del impacto ambiental Componentes

Factores

Porcentaje de afectación

Valor de impacto

Calidad de aire (gases de combustión, MP, olores)

-52,00

-11,2%

Nivel de ruido y vibraciones

-42,00

-9,1%

Recurso agua

Calidad de agua (generación de efluentes)

-33,75

-7,3%

Recurso suelo

Calidad de suelo

-15,75

-3,4%

Generación de desechos sólidos

-26,25

-5,7%

Erosión

-1,10

-0,2%

Geomorfología

-8,00

-1,7%

Inestabilidad

-8,00

-1,7%

Flora

-8,13

-1,8%

Fauna

-6,50

-1,4%

Ecosistemas

-6,00

-1,3%

Actividades comerciales

40,50

8,7%

Empleo

74,00

16,0%

Aspectos Paisajisticos

-30,00

-6,5%

Riesgos a la población

-14,38

-3,1%

-2,13

-0,5%

81,00

17,5%

-13,75

-3,0%

Recurso aire

Desechos Proceso geomorfodinámico

Medio biótico

Socioeconómico

Servicios básicos Calidad de vida de las comunidades Salud Ocupacional y seguridad laboral Impacto total

-72,23

Porcentaje del impacto

 

Respecto a mejorar o deteriorar la calidad de vida de las comunidades presentes en el área de influencia directa e indirecta de la actividad petrolera, es sujeto a diferentes criterios y debates, muchos de ellos son controversiales y discutibles, sin embargo, la actividad petrolera ha facilitado que se construyan carreteras, se dote a las comunidades de los servicios de agua potable, energía eléctrica, telefonía celular, centros educativos y médicos, hospitales, etc., aunque no es menos cierto que el modus vivendi de las comunidades han cambiado por la presencia de la actividad petrolera y existen evidentes alteraciones al ecosistema por no haber aplicado oportunamente medidas ambientales que minimicen los impactos ambientales negativos que esta actividad implica. El impacto final resultante del proceso es de -72.23 catalogado como impacto significativo de carácter negativo. 35.3

Evaluación de cargas contaminantes para la actividad En la Tabla 35.3 se indica las cargas contaminantes generadas por la ejecución de la presente actividad.

-15,6%  

Gráfico 35.4 Representación gráfica del impacto ambiental producido por el proceso

Como se observa en el Gráfico 35.4, el desarrollo del proceso causa impactos negativos en los factores calidad de aire, nivel de ruido y vibraciones, calidad de agua y suelos, generación de desechos sólidos peligrosos y no peligroso y aspectos paisajísticos. También implica riesgos de afectación a la seguridad industrial y salud ocupacional, así como constituye un riesgo para la población si no se tomasen las medidas preventivas para evitar posibles accidentes: derrames de petróleo e hidrocarburos, fuga de gases, incendio, especialmente cuando la infraestructura (oleoducto, tubería) pasa por las poblaciones Los impactos positivos de la actividad se generan en los factores actividades comerciales, empleo. “Estudio para conocer los potenciales impactos ambientales y vulnerabilidad relacionada con las sustancias químicas y tratamiento de desechos peligrosos en el sector productivo del Ecuador”

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“Estudio para conocer los potenciales impactos ambientales y vulnerabilidad relacionada con las sustancias químicas y tratamiento de desechos peligrosos en el sector productivo del Ecuador”

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CAPÍTULO 36. CIIU C-1920

Tabla 35.3 Carga contaminante de la actividad de extracción de petróleo crudo Proceso de producción de petróleo

REFINACIÓN DE PETRÓLEO CRUDO

Proceso Industrial Quema de gas asociado

Perforación de lodos (lodos perforación)

Separación de agua de formación

Almacenamiento de lodos de perforación

Unidad

Residuos Sólidos

Efluentes

Emisiones

Evaluación de Cargas Contaminantes

Generación de energía y transporte (consumo de combustible) T

t

t

t petróleo

t

Partículas (kg/unidad)

1,04

0,29

-

-

-

SO2 (kg/unidad)

19,9 (s)

16,6 (s)

-

-

-

NOx (kg/unidad)

13,2

11,5

-

-

-

HC (kg/unidad)

0,13

0,019

-

-

-

CO (kg/unidad)

0,66

0,32

-

-

-

VOL. DES. (m3/unidad)

-

-

N/D

0,09

-

pH

-

-

N/D

8-6

-

DBO (kg/unidad)

-

-

N/D

N/D

-

DQO (kg/unidad)

-

-

N/D

N/D

-

SS (kg/unidad)

-

-

N/D

-

-

SDT (kg/unidad)

-

-

-

-

-

Aceites (kg/unidad)

-

-

N/D

N/D

-

Desechos sólidos

-

-

-

-

N/D

Naturaleza del desecho

-

-

-

-

Suspensión de arcillas, sólidos inertes, polímeros, sustancias toxicas

(d) Densidad de aceite combustible = 0,957 g/cm (s) Contenidos de azufre en el combustible

En los primeros tiempos la refinación únicamente consistía en separar las fracciones en dependencia del rango de punto de ebullición. Fue entonces cuando se descubrió que las moléculas de los hidrocarburos pueden ser descompuestas en partes más pequeñas mediante “cracking” para aumentar el rendimiento, advirtiéndose que ellas y los gases subproductos de su fabricación, tenían propiedades “reactivas”. A principios del siglo pasado, los franceses de Alsacia refinaron el petróleo de Pechelbronn, calentándolo en una gran “cafetera”. Así, por ebullición, los productos más volátiles se desprendían primero y a medida que la temperatura de ebullición se incrementaba, le llegaba el turno a los productos cada vez más pesados. El residuo era la brea de petróleo o de alquitrán. Así mismo, calcinándolo, se lo podía transformar en coque, excelente materia prima para los hornos metalúrgicos de la época. Los ingenieros norteamericanos y germanos introdujeron las columnas de destilación de platos en cascada, sistema en que cada plato era mantenido a una temperatura constante. El petróleo crudo está formado por una mezcla altamente compleja de componentes, logrando identificar más de 3000 sustancias diferentes: alcanos, cicloalcanos, aromáticos, hidrocarburos aromáticos policíclicos, asfaltenos, resinas, metales pesados, compuestos oxigenados, nitrogenados y azufrados, los cuales son sustancias gaseosas, líquidas y sólidas a temperatura ambiente. El crudo extraído del pozo no tiene directamente una aplicación industrial, por ende, es necesario someterlo al proceso de refinación. La refinación en si consiste en la aplicación de una gran variedad de procesos a fin de obtener productos tales como gasolina, diesel, Jet Fuel, mineral turpentine, rubber solvent, lubricantes, asfaltos, GLP, etc. Los procesos comúnmente utilizados en el refino del petróleo son: destilación atmosférica y al vacío, craqueo térmico y catalítico, reformado catalítico (platforming), isomerización de los alcanos, aromatización, desaromatización, polimerización, visbreaking, pirolisis, oxidación, hidrogenación, coquificación, deasfaltización, tratamientos de purificación de los productos, entre los que se destacan la desulfuración, desparafinación, purificación o tratamiento de las fracciones con ácido sulfúrico, furfural o con álcalis, etc. Todos estos procesos tienen como objetivo convierten en moléculas y compuestos de hidrocarburos con más valor agregado. De acuerdo a la Clasificación Industrial Internacional Uniforme CIIU, las actividades desarrolladas en el proceso de refinación de crudo, pertene-

“Estudio para conocer los potenciales impactos ambientales y vulnerabilidad relacionada con las sustancias químicas y tratamiento de desechos peligrosos en el sector productivo del Ecuador”

420

“Estudio para conocer los potenciales impactos ambientales y vulnerabilidad relacionada con las sustancias químicas y tratamiento de desechos peligrosos en el sector productivo del Ecuador”

421

cen al sector C-1920 denominado “Fabricación de productos de la refinación del petróleo”. 36.1

Proceso de destilación atmosférica y al vacío de petróleo Destilar significa calentar un líquido hasta convertirlo en sus vapores que cuando son enfriados retornan al estado inicial. El petróleo se separa en sus diferentes componentes de forma gaseosa y estos al condensarse vuelven a un estado normal a temperatura ambiente. En términos generales la destilación atmosférica en la ingeniería del petróleo, es el proceso que se realiza a una presión  cercana a la atmosférica. Se utiliza para extraer los hidrocarburos presentes de forma natural en el crudo, sin afectar a la estructura molecular de los componentes. En las unidades de destilación atmosférica, el objetivo es obtener  combustibles “blancos” terminados y cortes de hidrocarburos que luego se procesarán en otras unidades o se los utilización en la preparación de los combustibles.

 Almacenamiento. El petróleo que se recibe por oleoducto desde las instalaciones de extracción, o también por transporte marítimo dependiendo del caso, es almacenado en tanques cilíndricos de gran tamaño, donde permanece por varios días para sedimentar y drenar el agua libre que normalmente contiene. Posteriormente es mezclado con otros crudos sin agua y es bombeado hacia refinería. En esta etapa ingresa como materia prima el crudo, donde se pueden generar potenciales derrames. Por efecto de la temperatura ambiente también se desprenden gases de las fracciones livianas, los cuales deben ser controlados. Gráfico 36.1. Diagrama de flujo del proceso destilación atmosférica y al vacío de petróleo

Mientras que la destilación a vacío es la operación complementaria de destilación del crudo procesado en la unidad de destilación atmosférica, que no se vaporiza y sale por la parte inferior de la columna de destilación atmosférica. Este proceso se lo realiza a presión absoluta de aproximadamente 20 mm de mercurio. El CIIU específico de esta actividad es el C1920.0 denominado “Fabricación de productos de la refinación del petróleo” 36.1.1 Descripción y diagrama de flujo del proceso Las etapas que comprenden este proceso son: a. Almacenamiento. b. Calentamiento. c. Desalinización. d. Demulsificación. e. Calentamiento. f. Destilación atmosférica. g. Destilación al vacío. h. Neutralización. i. Deodorización. j. Almacenamiento. k. Servicios auxiliares. En el Gráfico 36.1 se presenta el diagrama de flujo del proceso destilación atmosférica y al vacío de petróleo. A continuación se describe cada una de las etapas mencionadas: “Estudio para conocer los potenciales impactos ambientales y vulnerabilidad relacionada con las sustancias químicas y tratamiento de desechos peligrosos en el sector productivo del Ecuador”

422

 Calentamiento. El crudo es previamente calentado a temperaturas que alcanzan hasta 130 °C, ganando calor de la columna por intermedio “Estudio para conocer los potenciales impactos ambientales y vulnerabilidad relacionada con las sustancias químicas y tratamiento de desechos peligrosos en el sector productivo del Ecuador”

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de un intercambiador de calor, lo cual permite disminuir la viscosidad, para luego pasar al desalador. Para el desarrollo de esta etapa se requiere de vapor de agua para el funcionamiento del intercambiador de calor, del cual se generan condensados de vapor.  Desalinización. El petróleo crudo suele contener agua, sales inorgánicas (cloruros sódico, sales de calcio y magnesio, etc.), sólidos en suspensión y trazas de metales pesados. El primer paso del proceso de refino consiste en la eliminación de las sales, mediante desalinización (deshidratación), a fin de minimizar el efecto de la corrosión, el taponamiento y la formación de incrustaciones en el equipo, así como evitar la contaminación de los catalizadores en las unidades de proceso. Son tres los métodos usados en la desalinización del petróleo crudo: desalinización química, desalinización eléctrica y el filtrado. a. Desalinización química. Se añade agua y surfactantes químicos (desmulsificantes) al crudo, se calientan para que las sales y otras impurezas se disuelvan en el agua o se unan a ella y después se dejan reposar en un tanque donde se decantan. b. Desalinización eléctrica. Se aplican cargas eléctricas de alto potencial para concentrar las gotas de agua suspendidas en el crudo. Los surfactantes se añaden cuando el crudo contiene gran cantidad de sólidos en suspensión. En la desalinización química y electrostática, el crudo utilizado como carga, se calienta a una temperatura que oscila en el rango de 66-177 °C, para reducir la viscosidad y la tensión superficial, con el fin de facilitar la mezcla y la separación del agua. La temperatura está limitada por la presión de vapor del crudo que es procesado. Ambos métodos de desalinización son continuos. c. Filtrado. Un tercer proceso, menos común, consistente en filtrar el petróleo crudo calentado, utilizando tierra de diatomeas como medio filtrante. Para el desarrollo de esta etapa de desalinización del crudo, se utiliza agua, sustancias cáusticas o ácido para ajustar el pH del baño de agua, amoníaco para reducir la corrosión, desemulsificantes, surfactantes o tierras de diatomeas para la filtración. Como resultado de esta etapa se genera agua residual salobre con temperaturas que sobrepasan los 90 °C y con contenido de cloruros, sulfuros, bicarbonatos, amoníaco, hidrocarburos, fenoles y sólidos en suspensión.  Calentamiento. El crudo desalinizado se bombea inicialmente a través de una serie de intercambiadores incrementando la temperatura “Estudio para conocer los potenciales impactos ambientales y vulnerabilidad relacionada con las sustancias químicas y tratamiento de desechos peligrosos en el sector productivo del Ecuador”

424

hasta los 288 °C (depende el tipo de crudo) mediante el intercambio de calor con las corrientes calientes de productos y reflujos que se obtienen de la columna de fraccionamiento. Posteriormente el crudo se calienta hasta temperaturas máximas permisibles en el rango de 300-400 °C en el horno de acción directa o de tubos y se carga a la zona de alimentación de la columna de fraccionamiento atmosférico. La temperatura de descarga del horno debe ser lo suficientemente alta para vaporizar todos los productos a extraerse. Para el desarrollo de esta etapa, se utiliza combustible para el funcionamiento de los hornos, de los cuales se generan gases de combustión y ruido.  Destilación atmosférica. Los vapores generados en el proceso de calentamiento entran en la sección de alimentación de la torre de destilación y ascienden por entre las bandejas, siendo arrastrados por el vapor de agua que se inyecta. Cuando cada componente vaporizado encuentra su propia temperatura (en el plato correspondiente), se condensa y se deposita en su respectiva bandeja, a la cual están conectados ductos por los que se recogen las distintas corrientes que se separaron en esta etapa. Las fracciones de bajo punto de ebullición (gases C1-C5) ascienden hasta la parte superior de la torre, de donde son extraídas continuamente y enviadas a otras unidades para su posterior proceso, tratamiento, mezcla y distribución. Las fracciones con los puntos de ebullición más bajos (combustible y nafta ligera) se extraen lateralmente de la torre por una tubería. La nafta o gasolina de destilación directa, se toma de la sección superior de la torre como corriente de productos de evaporación. Tales productos se utilizan como cargas petroquímicas y de reformado catalítico, material para la preparación de gasolina, disolventes. Las fracciones del rango de ebullición intermedio (diesel, nafta pesada y destilados) son extraídos extraen de la sección intermedia de la torre como corrientes laterales y se envían a las operaciones de acabado para su empleo como querosene, gasóleo diesel, fuel, Jet Fuel, material de craqueo catalítico y productos para mezclas. Algunas de estas fracciones líquidas se separan de sus residuos ligeros, que se devuelven a la torre como corrientes de reflujo descendentes. Las fracciones de alto punto de ebullición (denominadas residuos o crudo reducido) que se condensan o permanecen en el fondo de la torre, se utilizan como fuel oil (bunker), para fabricar betún o como carga de craqueo o bien se conducen a un calentador y a la torre de destilación al vacío para su posterior fraccionamiento. Para el desarrollo de la etapa de fraccionamiento se utiliza vapor de agua, amoníaco o solución alcalina en la corriente de la sección superior “Estudio para conocer los potenciales impactos ambientales y vulnerabilidad relacionada con las sustancias químicas y tratamiento de desechos peligrosos en el sector productivo del Ecuador”

425

antes de la condensación inicial y una serie de productos químicos adicionales como los anticorrosivos que controlan la corrosión por ácido clorhídrico producida en las unidades de destilación. Como resultado de esta etapa se generan compuestos orgánicos volátiles (COV´s), condensado de vapor y ruido.  Destilación al vacío. Es la operación complementaria de destilación del crudo procesado en la unidad de destilación atmosférica, que no se vaporiza y sale por la parte inferior de la columna de destilación atmosférica. El vaporizado de todo el crudo a la presión atmosférica necesitaría elevar la temperatura por encima del umbral de descomposición química y eso, en esta fase del refino de petróleo, es indeseable. El residuo atmosférico o crudo reducido procedente del fondo de la columna de destilación atmosférica se bombea a la unidad de destilación a vacío, se calienta generalmente en un horno a una temperatura inferior a los 400 °C, similar a la temperatura que se alcanza en la fase de destilación atmosférica, y se introduce en la columna de destilación. Esta columna trabaja al vacío, con una presión absoluta de unos 20 mm de Hg, por lo que se vuelve a producir una vaporización de productos por efecto de la disminución de la presión, pudiendo extraer más productos ligeros sin descomponer la estructura molecular de los hidrocarburos del crudo reducido. En la unidad de vacío se obtienen solo tres tipos de productos: gasoil ligero de vacío, gasoil pesado de vacío y residuo de vacío. Las dos primeras fracciones se utilizan como alimentación a la unidad de craqueo catalítico después de desulfurarse en una unidad deshidrodesulfuración, si ello fuese necesario. El producto del fondo, residuo de vacío, se utiliza principalmente para alimentar a unidades de craqueo térmico, donde se vuelven a producir más productos ligeros y el fondo se dedica a producir fuel oil, o para alimentar a la unidad de producción de coque (coquificación). Para el desarrollo de esta etapa se utiliza vapor de agua e inhibidores de la corrosión. Como resultado de esta etapa se generan compuestos orgánicos volátiles (COV´s), condensados de vapor y ruido.  Neutralización. Consiste en el agregado de soluciones concentradas de hidróxido de sodio para neutralizar las sustancias ácidas presentes en los derivados del petróleo. Pequeños volúmenes del agente son requeridos, ya que este neutralizante es más eficiente que la caliza y la cal. Para el desarrollo de esta etapa se utiliza hidróxido de sodio, generándose aguas residuales y envases vacíos del hidróxido de sodio.  Deodorización. Generalmente en los procesos de refinación de petróleo se percibe un olor característico “huevo podrido” que in“Estudio para conocer los potenciales impactos ambientales y vulnerabilidad relacionada con las sustancias químicas y tratamiento de desechos peligrosos en el sector productivo del Ecuador”

426

dica la presencia de azufre. Los derivados del petróleo (naftas, keroseno, gasóleos ligeros y pesados) contienen una gran variedad de compuestos orgánicos de azufre: tioles, mercaptanos, tiofeno, benzotiofeno, dibenzotiofeno y naftodibenzotiofeno, los cuales deben ser eliminados mediante un tratamiento llamado hidrodesulfuración. Este tipo de compuestos tienen propiedades corrosivas y por ello deben ser eliminadas de la composición de los productos comerciales mediante la desodorización. Uno de estos procesos convencionales es la hidrodesulfuración la cual básicamente consiste en la reacción de los compuestos orgánicos de azufre con el hidrógeno para obtener compuestos orgánicos y ácido sulfhídrico. El sistema de reacción consta usualmente de reactores empacados de tres fases, son llamados así porque se encuentran presentes la fase líquida (gasóleo), la fase gas (H2 y H2S) y la fase sólida (catalizador). Estos son operados a co-corriente, es decir, la fase líquida y gas fluyen en la misma dirección y la masa de catalizador se mantiene fija. Para el desarrollo de esta etapa se utilizan catalizadores en cuya estructura poseen sistemas cobalto-molibdeno níquel-wolframio, alúmina, etc.  Almacenamiento. Todos los productos obtenidos del refino deben ser almacenados en los tanques de productos limpios. Las especificaciones de los tanques de almacenamiento se indican en las normas establecidas por el Instituto de Petróleo Americano, en este caso al API 650, API 12F, API 12D, UL 58, UL 1746, UL 142 o equivalentes, que es la norma que fija la construcción de tanques soldados para el almacenamiento de petróleo y sus derivados. Los artículos 25 y 71 del Reglamento de Operaciones Hidrocarburíferas del Ecuador también establecen las medidas para el almacenamiento de crudo y/o combustibles y las características que deben tener los tanques de almacenamiento. Como resultado de este proceso se generan lodos del proceso de decantación con contenido de metales pesados, hidrocarburos y sales inorgánicas, así como también olores ofensivos y compuestos orgánicos volátiles (COV´s).  Servicios Auxiliares. Es necesario la aplicación de los siguientes servicios auxiliares: a. Tratamiento de las aguas residuales. Las aguas residuales de las refinerías comprenden los efluentes de la desalinización, soluciones cáusticas agotadas, descargas procedente de la purga de torres de refrigeración y calderas, agua de lavado, agua de neutralización de residuos ácidos y alcalinos y otras aguas relacionadas con los procesos. Habitualmente las aguas de refinería contienen hidrocarburos, hidrocarburos aromáticos policíclicos, materia disuelta, sólidos en suspensión, fenoles, amoníaco, “Estudio para conocer los potenciales impactos ambientales y vulnerabilidad relacionada con las sustancias químicas y tratamiento de desechos peligrosos en el sector productivo del Ecuador”

427

sulfuros, metales pesados. El tratamiento de aguas residuales es indispensable previo a su descarga, para lo cual deberá cumplir con los parámetros de calidad establecidos en el ROAHE 1215. Por lo general cada refinería determina el tipo de tratamiento de las aguas, dependiendo de la calidad de los efluentes y de las exigencias ambientales de la correspondiente normativa, pero en términos generales este tratamiento consta de los siguientes fases: desaceitado preliminar, desaceitado, eliminación de sulfuro, floculación, depuración biológica, filtración, ozonización, y tratamiento de lodos. Para el desarrollo de estos tratamientos es necesario la utilización demulsificantes, coagulantes, floculantes, bacterias, oxígeno, ozono, etc. Como resultado, se genera fundamentalmente aguas tratadas y lodos, así como envases vacíos de químicos utilizados. b. Generación de vapor. Para el tratamiento del agua de las calderas se emplean productos químicos que permitan reducir su carga contaminante. De este tratamiento se generan envases y fundas vacías de las sustancias químicas utilizadas. Para la generación de vapor se requiere del uso de combustibles en las calderas, por lo cual se generan gases de combustión.

36.1.2 Evaluación de impactos ambientales producidos por el proceso destilación atmosférica y al vacío de petróleo

En la Tabla 36.1 y Gráfico 36.2 se presenta la valoración de los impactos ambientales producidos por el desarrollo del proceso. Tabla 36.1 Valoración del impacto ambiental producido por el proceso Componentes

Factores Calidad de aire (gases de combustión, MP, olores)

-72,00

Nivel de ruido y vibraciones

-38,50

-8,8%

Recurso agua

Calidad de agua (generación de efluentes)

-50,00

-11,5%

Recurso suelo

Calidad de suelo

-15,00

-3,4%

Generación de desechos sólidos

-21,25

-4,9%

Erosión

-0,40

-0,1%

Geomorfología

-0,40

-0,1%

Inestabilidad

-0,40

-0,1%

Flora

-0,40

-0,1%

Fauna

-0,40

-0,1%

Recurso aire

Desechos Proceso geomorfodinámico

Medio biótico

Socioeconómico

Como resultado de esta etapa existe el riesgo de que produzcan incendios y derrames accidentales durante la manipulación de los combustibles y aditivos químicos, así como lodos.

-16,5%

Ecosistemas

-0,40

-0,1%

Actividades comerciales

69,75

16,0%

Empleo

45,50

10,4%

Aspectos Paisajisticos

-0,70

-0,2%

Riesgos a la población

-21,00

-4,8%

Servicios básicos

-15,00

-3,4%

56,25

12,9%

Calidad de vida de las comunidades

c. Almacenamiento de combustibles e insumos. En toda la refinería existen grandes depósitos para los combustibles que utilizan en todo el proceso así como depósitos para agua contra incendios, insumos y aditivos químicos en general.

Porcentaje de afectación

Valor de impacto

Salud Ocupacional y seguridad laboral Impacto total Porcentaje del impacto

 

-29,00

-6,6%

-93,35

-21,4%  

Gráfico 36.2 Representación gráfica del impacto ambiental producido por el proceso

d. Mantenimiento mecánico e industrial. El mantenimiento de refinería requiere la adquisición de una gran variedad de productos y materiales entre los cuales se destacan: aceites lubricantes, aceites hidráulicos, aceites dieléctricos, gases comprimidos, solventes, filtros, pinturas anticorrosivas, waipes, una gran variedad de grasas, tubos fluorescentes, baterías plomo-ácido, piezas de repuestos, material adsorbente para casos de derrames, etc. Como resultado de la misma, se generan waipes impregnados con aceites y grasas, aceites usados, filtros de aceite, baterías y fluorescentes usados, chatarra y envases vacíos de los anticorrosivos utilizados y de los solventes y otros materiales. El material adsorbente contaminado constituye un desecho peligroso.

“Estudio para conocer los potenciales impactos ambientales y vulnerabilidad relacionada con las sustancias químicas y tratamiento de desechos peligrosos en el sector productivo del Ecuador”

428

Como se observa en el Gráfico 36.2, el desarrollo del proceso puede causar impactos negativos especialmente sobre la calidad de aire (material particulado, olores ofensivos), nivel de ruido y vibraciones, calidad de agua, generación de desechos sólidos peligrosos y no peligrosos, riesgos a la población (incendios, derrames, fuga de gases) y salud ocupacional y seguridad labo“Estudio para conocer los potenciales impactos ambientales y vulnerabilidad relacionada con las sustancias químicas y tratamiento de desechos peligrosos en el sector productivo del Ecuador”

429

ral. Los impactos positivos de la actividad se generan en los factores actividades comerciales (significativo), empleo (medianamente significativo) y calidad de vida de las comunidades, considerando que los combustibles son fundamentales para el transporte de personas y carga, actividades agrícolas e industriales y fomenta la actividad comercial del país. El impacto final resultante del proceso es de -93.35 catalogado como impacto muy significativo de carácter negativo.

Proceso de producción de la refinación de petróleo crudo Proceso Industrial Evaluación de Cargas Contaminantes

Unidad

Generación de energía

Unidades de desulfuración

Refinamiento de petróleo

Producción de lubricantes

Refinería destilación primaria

Refinería de lubricantes

t de combustible

kg de S

m3 capac.

m3 capac.

103m3 crudo

103m3 crudo

Partículas (kg/unidad)

1,04

-

-

-

-

-

En la Tabla 36.2 se indica las cargas contaminantes generadas por la ejecución de la presente actividad.

SO2 (kg/unidad)

19,9 (s)

2(100-E/100)

-

-

-

-

NOx (kg/unidad)

13,2

-

12,1

1,2

-

-

HC (kg/unidad)

0,13

-

-

-

-

-

CO (kg/unidad)

0,66

-

-

-

-

-

VOL. DES. (m3/unidad)

-

-

-

-

234

117

pH

-

-

-

-

6-10

6-10

DBO (kg/unidad)

-

-

-

-

197

217

DQO (kg/unidad)

-

-

-

-

326

543

SS (kg/unidad)

-

-

-

-

58

71,5

SDT (kg/unidad)

-

-

-

-

-

-

Aceites (kg/unidad)

-

-

-

-

75

120

Desechos sólidos (kg/unidad)

-

-

-

-

1,311

6,140

-

Lodos aceitosos tóxicos

Lodos aceitosos tóxicos, material filtrante gastada, hollín

Emisiones

Evaluación de cargas contaminantes para la actividad

Residuos Sólidos

Efluentes

36.2

Tabla 36.2 Carga contaminante de la actividad de refinación de petróleo crudo

“Estudio para conocer los potenciales impactos ambientales y vulnerabilidad relacionada con las sustancias químicas y tratamiento de desechos peligrosos en el sector productivo del Ecuador”

430

Naturaleza del desecho

-

-

-

“Estudio para conocer los potenciales impactos ambientales y vulnerabilidad relacionada con las sustancias químicas y tratamiento de desechos peligrosos en el sector productivo del Ecuador”

431

CAPÍTULO 37. CIIU H-4930 EL TRANSPORTE DE PETRÓLEO Y SUS DERIVADOS En la industria del petróleo los oleoductos y los buques-tanques son los medios por excelencia para el transporte del crudo. El paso inmediato al descubrimiento y explotación de un yacimiento es su traslado del crudo hasta los centros de refinación o a los puertos de embarque con destino a la exportación mediante tuberías, comúnmente conocidos como oleoductos. En el caso del transporte del gas, se lo transporta a través de gasoductos y los derivados se los transporta mediante poliductos. El diámetro de la tubería de la cantidad y calidad de producto a transportar: entre más grande sea el diámetro, mayor la capacidad. Estas líneas de acero pueden ir sobre la superficie o bajo tierra y atraviesan la más variada topografía y las condiciones climáticas más variadas. Petroecuador opera el Sistema de Oleoducto Transecuatoriano (SOTE) de unos 500 km de longitud, a través del cual se transporta aproximadamente 160.000 barriles diarios. El Sistema de Oleoducto Transecuatoriano transporta el crudo desde Nueva Loja (Lago Agrio) hasta la Refinería Estatal Esmeraldas y el puerto de embarque de Balao. El Oleoducto de Crudos Pesados (OCP) tiene igual recorrido y es operado por empresas privadas. De acuerdo a la Clasificación Industrial Internacional Uniforme CIIU, las actividades desarrolladas en el proceso de transporte petróleo y sus derivados, pertenece al sector H-4930 denominado “Transporte por tuberías”. 37.1

Proceso de transporte de crudo (oleoducto) El CIIU específico de esta actividad es el H-4930.01 denominado “Transporte de gases, líquidos, agua, lechada y otros productos por tuberías”.

37.1.1 Descripción y diagrama de flujo del proceso Las etapas que comprende el proceso de transporte de crudo a través de oleoductos son: a. Almacenamiento en el área de extracción. b. Calentamiento. c. Bombeo. d. Almacenamiento en la refinería. En el Gráfico 37.1 se presenta el diagrama de flujo del proceso de transporte de crudo a través del oleoducto. A continuación se describe cada una de las etapas que integran el proceso:

“Estudio para conocer los potenciales impactos ambientales y vulnerabilidad relacionada con las sustancias químicas y tratamiento de desechos peligrosos en el sector productivo del Ecuador”

432

“Estudio para conocer los potenciales impactos ambientales y vulnerabilidad relacionada con las sustancias químicas y tratamiento de desechos peligrosos en el sector productivo del Ecuador”

433

Gráfico 37.1. Diagrama de flujo del proceso de transporte de crudo a través del oleoducto

Desde el centro de control se dirigen las operaciones y los controles, situados a lo largo de toda la línea de conducción. El cierre y apertura de válvulas y el funcionamiento de las bombas se regula por mando a distancia. El crudo circula por el oleoducto gracias al impulso que proporcionan las estaciones de bombeo cuyo número y potencia están en función de los obstáculos geográficos a sortear, del volumen a transportar, de la densidad y viscosidad del crudo, del diámetro de la tubería de acero y de la ��������������������������������������������������������������������� resistencia����������������������������������������������������������  ��������������������������������������������������������� mecánica. En condiciones normales, las estaciones de bombeo se encuentran situadas a 50 km, unas de otras. Para reducir la fricción durante el transporte generalmente se utilizan agentes antifricción. Los oleoductos de petróleo crudo pueden ser tanto de superficie como  subterráneos, donde alcanzan los 2 metros de profundidad y la velocidad estimada del crudo que circula dentro de los oleoductos es de 5 km/h. Para el desarrollo de esta etapa se requiere de la utilización de aditivos antifricción y combustible o energía eléctrica para el funcionamiento de las bombas. Como resultado de esta etapa se pueden generar potenciales derrames de crudo. También se generan envases vacíos de aditivos.  Almacenamiento en la refinería. Cuando el crudo llega a la refinería a través del oleoducto se abren las válvulas de descarga y se lo deposita en tanques de almacenamiento temporal previo al refino o la exportación, monitoreando en todo momento la presión y velocidad del crudo para evitar derrames.

 Almacenamiento temporal en el área de extracción. El crudo tratado (desgasificado y deshidratado) de cada uno de los campos petroleros generalmente es enviado a gran centro de acopio, desde el cual se envía a la refinería o puerto de embarque. Para el desarrollo de esta etapa del proceso se generan aguas residuales generadas por la purga de los tanques de almacenamiento y también se generan lodos de la decantación del crudo.  Calentamiento. Para posibilitar el transporte del petróleo por el oleoducto el crudo es calentado a una temperatura máxima de 80 °C, con el propósito de disminuir la viscosidad del crudo, limitar las pérdidas de carga del fluido y aumentar la eficiencia de los sistemas de bombeo.

Como resultado de esta etapa se generan aguas residuales y lodos de decantación.  Servicios Auxiliares. Es necesario la implementación de los siguientes servicios auxiliares: a. Mantenimiento de oleoductos. Para asegurar la operación adecuada de los poliductos, es necesario efectuar el mantenimiento y revisión de la infraestructura, para lo cual se realizan inspecciones terrestres o áreas de la ruta de la tubería para detectar fugas y valorar su estado. El monitoreo de los oleoductos subterráneos también se lo hace mediante sensores de fibra óptica que detectan oportunamente posibles fugas de petróleo.

 Bombeo. EL transporte del petróleo se lo realiza desde de estaciones de bombeo, ya sean principales y secundarias, las cuales se encargan de medir, bombear y transportar el crudo hasta su destino final.

La vida del oleoducto depende de la tasa de corrosión y el desgaste interior de la tubería. Es necesario emplear protección contra la corrosión en la mayoría de los suelos, especialmente en las áreas húmedas o suelos salinos. Las fugas o roturas de los oleoductos pueden causar importantes impactos más allá del área de influencia directa de los oleoductos.

“Estudio para conocer los potenciales impactos ambientales y vulnerabilidad relacionada con las sustancias químicas y tratamiento de desechos peligrosos en el sector productivo del Ecuador”

“Estudio para conocer los potenciales impactos ambientales y vulnerabilidad relacionada con las sustancias químicas y tratamiento de desechos peligrosos en el sector productivo del Ecuador”

En esta fase se generan gases de combustión.

434

435

Gráfico 37.2 Representación gráfica del impacto ambiental producido por el proceso

Para el desarrollo de esta etapa se emplea principalmente equipos para retirar las incrustaciones (parafina y escoria) del interior de los oleoductos y sustancias de revestimiento para evitar la corrosión. Como resultado de la etapa se pueden generar residuos de crudo de la limpieza de los oleoductos y derrames en caso de fugas que contaminan potencialmente el agua, aire, suelo y afectan la salud de los seres vivos. 37.1.2 Evaluación de impactos ambientales producidos por el proceso de transporte de crudo a través del oleoducto

En la Tabla 37.1 y Gráfico 37.2A se presenta la valoración de los impactos ambientales producidos por el desarrollo del proceso. Tabla 37.1 Valoración del impacto ambiental producido por el proceso Componentes Recurso aire

Factores

Porcentaje de afectación

Valor de impacto

Calidad de aire (gases de combustión, MP, olores)

-1,80

-1,2%

Nivel de ruido y vibraciones

-0,70

-0,5%

Recurso agua

Calidad de agua (generación de efluentes)

-1,40

-0,9%

Recurso suelo

Calidad de suelo

-32,63

-21,4%

Generación de desechos sólidos

Desechos Proceso geomorfodinámico

Medio biótico

-16,00

-10,5%

Erosión

-0,40

-0,3%

Geomorfología

-0,40

-0,3%

Inestabilidad

-0,40

-0,3%

Flora

-5,50

-3,6%

Fauna

-0,60

-0,4%

Ecosistemas

-7,50

-4,9%

8,13

5,3%

Empleo

37,50

24,7%

Aspectos Paisajisticos

-8,50

-5,6%

Riesgos a la población

-7,50

-4,9%

Actividades comerciales

Socioeconómico

Servicios básicos

-0,40

-0,3%

Calidad de vida de las comunidades

15,75

10,4%

Salud Ocupacional y seguridad laboral

-7,00

-4,6%

Impacto total

-29,35

Porcentaje del impacto

 

37.2

Evaluación de cargas contaminantes para la actividad En la Tabla 37.2 se indica las cargas contaminantes generadas por la ejecución de la presente actividad.

-19,3%  

En el Gráfico 37.2 se presenta la evaluación de los impactos por efecto del desarrollo del proceso, del cual se establece que esta actividad puede producir impactos negativos relacionados con la calidad de suelo, emisiones, pero ante todo existe el riesgo de derrames de crudo, lo cual puede causar graves daños al suelo, cuerpo hídricos o alterar los ecosistemas. Como impactos positivos de la actividad se generan en los factores actividades comerciales (significativo), empleo (poco significativo). 5El impacto final resultante del proceso es de -29.35 catalogado como impacto poco significativo de carácter negativo. “Estudio para conocer los potenciales impactos ambientales y vulnerabilidad relacionada con las sustancias químicas y tratamiento de desechos peligrosos en el sector productivo del Ecuador”

436

“Estudio para conocer los potenciales impactos ambientales y vulnerabilidad relacionada con las sustancias químicas y tratamiento de desechos peligrosos en el sector productivo del Ecuador”

437

CAPÍTULO 38. CIIU H-4923

Tabla 37.2 Carga contaminante de la actividad de transporte de petróleo y sus derivados Proceso de transporte de petróleo y sus derivados

TRANSPORTE DE SUSTANCIAS QUÍMICAS POR CARRETERA

Proceso Industrial Generación de energía para el transporte de hidrocarburos (Consumo de combustible)

Lavado de tanqueros

Derrames accidentales de hidrocarburos

Unidad

Residuos Sólidos

Efluentes

Emisiones

Evaluación de Cargas Contaminantes

t

t

N/D

Partículas (kg/unidad)

1,04

-

-

SO2 (kg/unidad)

19,9 (s)

-

-

NOx (kg/unidad)

13,2

-

-

HC (kg/unidad)

0,13

-

-

CO (kg/unidad)

0,66

-

-

Hg (kg/unidad)

-

-

-

VOL. DES. (m3/unidad)

-

8

N/D

pH

-

-

-

DBO (kg/unidad)

-

N/D

N/D

DQO (kg/unidad)

-

N/D

N/D

SS (kg/unidad)

-

-

-

SDT (kg/unidad)

-

-

-

Aceites (kg/unidad)

-

0,01

N/D

Desechos sólidos

-

-

-

Naturaleza del desecho

-

-

-

(s) Contenidos de azufre en el combustible

El transporte de sustancias químicas por carretera es una actividad muy necesaria para abastecer al sector industrial de sus materias primas e insumos, dependiendo de la naturaleza de la empresa, sin embargo su incorrecta operación puede implicar altos costos sociales, económicos y ambientales, especialmente generados por accidentes o derrames. Estadísticamente se ha establecido que aproximadamente el 70% de los accidentes que involucran productos químicos peligrosos ocurren durante la fase de transporte, por ello es motivo de especial atención que los productos químicos peligrosos sean transportados acorde a lo establecido en la NTE INEN 2266:2010 “Transporte, Almacenamiento y Manejo de Materiales Peligrosos. Requisitos”, en la cual se establecen los requisitos y procedimientos adecuados para de manejo de los productos químicos peligrosos, incluyendo su transportación. El CIIU designado para esta actividad es el H-4923, denominado “Transporte de carga por carretera”. 38.1

Proceso de transportación de ácido sulfúrico por carretera El ácido sulfúrico es un líquido aceitoso incoloro, altamente corrosivo y que reacciona violentamente con el agua. Puede ocasionar daños a la salud humana, especialmente graves quemaduras y afectar los riñones y pulmones, produciendo en ocasiones el deceso de personas que han estado en contacto con el producto. Es un compuesto químico que debido a sus características físico-químicas, demanda de un adecuado manejo, en especial para su transportación. Los envases deben contar con etiqueta según la NTE INEN 2688:2000 en la cual se especifique que es una sustancia corrosiva. No se debe transportar con sustancias explosivas, sustancias que en contacto con agua puedan desprender gases inflamables, sustancias comburentes, peróxidos orgánicos, materiales radioactivos, ni alimentos. El CIIU específico de esta actividad es el H-4923.01, denominado “Todas las actividades de transporte de carga por carretera: troncos, ganado, transporte refrigerado, carga pesada, carga a granel, incluido el transporte en camiones cisterna, automóviles, desperdicios y materiales de desecho, sin recogida ni eliminación, incluye camionetas”.

38.1.1 Descripción y diagrama de flujo del proceso El proceso de proceso de transportación de ácido sulfúrico por carretera está compuesto por las siguientes etapas: “Estudio para conocer los potenciales impactos ambientales y vulnerabilidad relacionada con las sustancias químicas y tratamiento de desechos peligrosos en el sector productivo del Ecuador”

438

“Estudio para conocer los potenciales impactos ambientales y vulnerabilidad relacionada con las sustancias químicas y tratamiento de desechos peligrosos en el sector productivo del Ecuador”

439

a. Inspección y control del vehículo de transporte. b. Inspección del producto a transportar. c. Carga del producto a transportar. d. Establecimiento de ruta. e. Transporte. f. Descarga del producto transportado. En el Gráfico 38.1 se presenta el diagrama de flujo del proceso de transportación de ácido sulfúrico. A continuación se describe cada una de las etapas del proceso de transportación de este producto por carretera:  Inspección y control del vehículo de transporte. Antes de iniciar el proceso de transportación del acido sulfúrico, ya sea en tambores o al granel, es necesario verificar el correcto estado y funcionamiento del vehículo que transportará la carga; como mínimo se inspeccionará, los neumáticos, parabrisas, luces, identificación y señalización del vehículo, tanque de combustible, kit de derrames. Este control incluye también los documentos habilitantes de la actividad (permisos, matrícula, etc.) y los documentos de registro de la carga que se va a transportar: la guía de embarque (procedencia y destino de la carga, proveedor, cliente, cantidad de producto a transportar, entre otros datos), hoja de seguridad del producto en español (MSDS) y la tarjeta de seguridad. También debe evidenciarse que en el vehículo se disponga de los protocolos a seguir en caso de un accidente y de los medios de comunicación para informar oportunamente posibles accidentes El conductor del vehículo y su ayudante deben poseer licencia de conducir tipo E y haber aprobado el curso “Transporte de materiales peligrosos” avalado por el Ministerio del Ambiente del Ecuador. Para el cumplimiento de esta etapa, se requiere del mantenimiento mecánico del vehículo, lo cual se describe detalladamente en los servicios auxiliares, donde se detallan los insumos necesarios para realizar esta actividad.  Inspección del producto a transportar. Una vez inspeccionado completamente el vehículo, se procede a realizar la inspección de la carga a transportar (ácido sulfúrico). Además, se inspecciona el estado de los envases del producto a transportar; si cuentan con la identificación, símbolos y señales correspondientes (rombos de seguridad que permitan identificar el nivel de riesgo y peligrosidad del producto). Por lo general, los envases del producto cuentan con esta información, pero es responsabilidad del transportador asegurarse de que todos los envases cumplan con los requisitos establecidos en la normativa correspondiente. “Estudio para conocer los potenciales impactos ambientales y vulnerabilidad relacionada con las sustancias químicas y tratamiento de desechos peligrosos en el sector productivo del Ecuador”

440

En esta etapa del proceso son inspeccionados los envases del ácido sulfúrico a transportar. Como resultado se pueden generar envases del producto no aptos para la transportación.  Carga del producto a transportar. La carga se la realiza de acuerdo a lo establecido en el ítem 6.1.7 de la norma INEN 2266:2010, la cual establece que el producto deberá ser cargado en el vehículo cumpliendo con la matriz de incompatibilidad de sustancias; no deberá ser colocado directamente sobre el piso del vehículo, sino sobre plataformas o pallets, la apilada de envases con el producto (líquido) será con sus tapas hacia arriba, se preverá el acopio de los envases de acuerdo a la resistencia del material de los mismos y la altura del apilado se hará teniendo en cuenta la alta peligrosidad del ácido, establecida en la MSDS del producto. El equilibrio del peso y el aseguramiento de la carga son otros puntos importantes de la etapa. Los envases deberán ser correctamente asegurados por medio de cuerdas, correas, aparatos de tensión, redes u otros de tal forma que inmovilicen los envases del producto en el interior del área de carga del vehículo durante todo el proceso de transporte. La distribución del peso debe ser homogénea en el vehículo, evitando acumulaciones de carga en ciertas partes. En el caso que el ácido sulfúrico sea transportado al granel en tanqueros es necesario asegurarse del estado del tanque cisterna del vehículo transportador, sus válvulas, compuertas y sus condiciones adecuadas para el transporte para evitar posibles fugas o derrames. Para la operación de la presente etapa del proceso, dependiendo del tipo y peso de los envases, se requiere de montacargas, en tal caso se requiere el uso de combustibles (GLP) para los montacargas. Además se usan pallets e implementos de tensión para el aseguramiento de la carga y material absorbente para contener derrames. Como resultado de la actividad existe el riesgo de potenciales derrames de ácido sulfúrico; también puede generarse material absorbente contaminado, vapores ácidos, así como emisiones no significativas de gases de combustión y ruido generado por el funcionamiento de los montacargas.  Establecimiento de ruta. Una vez que la carga se encuentra lista y asegurada en el vehículo, se deberá establecer la ruta que se utilizará para el transporte de la carga, donde consten las paradas que sean necesarias en lugares analizados que brinden seguridad, tanto a la comunidad, como al conductor y al ambiente. Los parámetros para el establecimiento de ruta se establecen en el ítem 6.1.4 de la norma INEN 2266:2010.  Transporte. Luego de haber cumplido con todas las revisiones y chequeos correspondientes, tanto del vehículo como de la carga y sus documentos, se procede a realizar el transporte de la misma. La norma INEN “Estudio para conocer los potenciales impactos ambientales y vulnerabilidad relacionada con las sustancias químicas y tratamiento de desechos peligrosos en el sector productivo del Ecuador”

441

2 266:2010 establece los requisitos para la ejecución de esta etapa, donde se prohíbe la presencia de pasajeros y personal extraño en el vehículo de transporte de químicos, siendo únicamente abordado por personal autorizado para esta actividad-conductor y ayudante(s). De igual forma está prohibido comer, beber o fumar durante todas las actividades que impliquen el manejo de materiales peligrosos. Para esta etapa se requiere de combustible para el funcionamiento del vehículo y kit de emergencia para controlar potenciales derrames del producto. Como resultado se generan emisiones no significativas de gases de combustión, originada por el funcionamiento del vehículo y ruido. También pueden producirse derrames del producto en caso de accidentes durante la transportación y material absorbente contaminado. Gráfico 38.1 Diagrama de flujo del proceso de transportación de ácido sulfúrico

En el caso particular de que el producto sea transportado al granel se deberá asegurar la conexión completamente impermeable y aislada del mismo al tanque estacionario, donde será almacenado el producto. Para el cumplimiento de esta etapa del proceso se utilizan combustible (GLP) para el funcionamiento de montacargas. En el caso particular de la descarga del ácido sulfúrico transportado en tanqueros, se requiere de energía eléctrica para el funcionamiento de las bombas que permiten el trasvaso completo del producto y kit de emergencia para contener cualquier posible accidente que tenga lugar. Se pueden generar derrames accidentales del producto y material absorbente contaminado, así como vapores nocivos, emisiones no significativas de gases de combustión y ruido.  Servicios auxiliares necesarios para el proceso. Para un buen desarrollo de las diferentes etapas del proceso de transportación de ácido sulfúrico, se requiere de los servicios auxiliares, tales como: a. Mantenimiento mecánico del vehículo. Para llevar a cabo estas actividades de transportación de ácido sulfúrico por vía terrestre, se requiere de un adecuado mantenimiento de los vehículos (cabezales, plataformas y tanques cisterna), por lo cual se requiere del uso de aceites lubricantes, hidráulicos, filtros de aceite y de aire líquido de frenos, waipes, baterías plomo-ácido, piezas de repuesto, grasas, neumáticos, etc. Estas actividades generan desechos peligrosos y especiales, tales como: aceites y filtros usados, envases vacíos de aceites lubricantes y grasas, neumáticos y baterías usadas, waipes impregnados con hidrocarburos, etc. La chatarra generada no está considerada un desecho peligroso. e. Limpieza de los vagones de transporte. Debido al proceso de transporte pueden ocasionarse derrames o fugas accidentales, por lo que se requiere de una limpieza posterior al servicio de transporte, en la cual se hace necesario el uso de productos químicos para eliminar esos residuos. El material absorbente generado por los derrames de productos químicos peligrosos deberán ser dispuestos como desechos peligrosos. Los cuales deberán ser gestionados a través de gestores autorizados. 38.1.2 Evaluación de impactos ambientales producidos por el proceso de transportación de ácido sulfúrico

 Descarga del producto transportado. Cuando el transporte ha llegado a su destino debe realizarse el proceso de descarga, siguiendo establecido en el ítem 6.1.7.9 de la norma INEN 2266:2010, donde se recomienda revisar las MSDS y etiquetas del producto transportado, realizar una inspección física para la identificación de fugas, derrames, escurrimiento, etc.; permitir la ventilación del contenedor, entre otras actividades para la seguridad del personal y las instalaciones. “Estudio para conocer los potenciales impactos ambientales y vulnerabilidad relacionada con las sustancias químicas y tratamiento de desechos peligrosos en el sector productivo del Ecuador”

442

A continuación se presenta la valoración de los impactos ambientales producidos por el desarrollo del proceso (Tabla 38.1), además de la representación gráfica de los mismos (Gráfico 38.2).

“Estudio para conocer los potenciales impactos ambientales y vulnerabilidad relacionada con las sustancias químicas y tratamiento de desechos peligrosos en el sector productivo del Ecuador”

443

CAPÍTULO 39. CIIU H-5210

Tabla 38.1 Valoración del impacto ambiental producido por el proceso Componentes Recurso aire

Factores

Porcentaje de afectación

Valor de impacto

Calidad de aire (gases de combustión, MP, olores)

-4,00

-2,6%

Nivel de ruido y vibraciones

-4,00

-2,6%

Recurso agua

Calidad de agua (generación de efluentes)

-2,00

-1,3%

Recurso suelo

Calidad de suelo

-12,50

-8,1%

Generación de desechos sólidos

-4,00

-2,6%

Erosión

-0,40

-0,3%

Geomorfología

-0,40

-0,3%

Inestabilidad

-0,40

-0,3%

Flora

-0,40

-0,3%

Fauna

-0,40

-0,3%

Ecosistemas

-0,40

-0,3%

Actividades comerciales

35,00

22,7%

Empleo

18,00

11,7%

Desechos Proceso geomorfodinámico

Medio biótico

Socioeconómico

Aspectos Paisajisticos

-0,40

-0,3%

Riesgos a la población

-36,00

-23,4%

-0,40

-0,3%

Servicios básicos Calidad de vida de las comunidades Salud Ocupacional y seguridad laboral Impacto total Porcentaje del impacto

 

-0,40

-0,3%

-35,00

-22,7%

-48,10

-31,2%

DEPÓSITO Y ALMACENAJE DE SUSTANCIAS QUÍMICAS Las sustancias químicas son imprescindibles en casi todas las actividades productivas de la industria moderna. Las aplicaciones de los productos químicos peligrosos son considerables, así como considerables son también los posibles efectos negativos que provoca el mal manejo de estos en sus fases de almacenamiento, transporte, manipulación y uso. El almacenamiento inadecuado de las sustancias químicas puede constituirse en fuente de incendios, explosiones, lesiones personales y considerables daños, tanto a propiedad como al ambiente. Existen procedimientos para el almacenamiento seguro que debe seguirse, a fin de evitar que ocurran estos eventos indeseables, los cuales están establecidos en la NTE INEN 2 266:2010, “Transporte, Almacenamiento y Manejo de Materiales Peligrosos. Requisitos”. El CIIU designado para esta actividad es el H-5210, denominado “Almacenamiento y depósito”.

 

Gráfico 38.2 Representación gráfica del impacto ambiental producido por el proceso

39.1

Proceso de depósito y almacenamiento de ácido sulfúrico Debido a la alta peligrosidad del ácido sulfúrico, éste debe ser almacenado en lugares ventilados, frescos y secos, que no posean fuentes de calor o ignición cercanas y que estén apartados de la irradiación solar y de álcalis. No debe ser almacenado cerca o junto a sustancias incompatibles. Los envases no deben ser metálicos y tienen que estar adecuadamente rotulados. No se debe fumar cerca de la zona de acopio, los envases deben estar bien cerrados y durante del despacho del producto se debe evitar la emanación de gases. El área de almacenamiento debe ser retirada de las zonas de trabajo. La bodega de acopio debe contar con pisos impermeabilizados para evitar la absorción y el sistema eléctrico y equipos presentes en el área deben ser resistentes a la corrosión.

Del análisis del Gráfico 38.2 se establece que el desarrollo del proceso puede causar impactos negativos relacionados con riesgos a la población y salud ocupacional y seguridad laboral. Los impactos positivos de la actividad se generan en los factores actividades comerciales (poco significativo). El impacto final resultante del proceso es de -48.10 catalogado como impacto poco significativo de carácter negativo.

“Estudio para conocer los potenciales impactos ambientales y vulnerabilidad relacionada con las sustancias químicas y tratamiento de desechos peligrosos en el sector productivo del Ecuador”

444

El CIIU específico de esta actividad es el H-5210.01, denominado “Actividades de almacenamiento y depósito para todo tipo de productos: explotación de silos de granos, almacenes para mercancías diversas, cámaras frigoríficas, tanques de almacenamiento, etcétera. Incluye la congelación por corriente de aire”. 39.1.1 Descripción y diagrama de flujo del proceso Este proceso está compuesto por las siguientes etapas: “Estudio para conocer los potenciales impactos ambientales y vulnerabilidad relacionada con las sustancias químicas y tratamiento de desechos peligrosos en el sector productivo del Ecuador”

445

a. Recepción del producto.

y material absorbente y/o neutralizante. Como resultado pueden generarse derrames accidentales y material absorbente contaminado.

b. Descarga del producto. c. Transporte a bodega. d. Almacenamiento. A continuación se describe cada una de las etapas del proceso de depósito y almacenamiento de ácido sulfúrico:  Recepción del producto. El proceso de almacenamiento inicia con la recepción del ácido sulfúrico, para lo cual se procede al registro de la documentación requerida para el caso. La empresa receptora debe exigir la guía de embarque, hojas de seguridad, tarjeta de emergencia y cualquier otro documento que identifique e instruya sobre el manejo del producto. Es importante destacar que todo el personal que esté involucrado con el manejo de productos químicos peligrosos, deben ser capacitados adecuadamente sobre el manejo de este tipo de productos, en especial en lo referente a los riesgos a la salud que implica su manejo y como actuar en caso de derrames, fugas, contacto, etc.  Descarga del producto. Después que el medio de transporte con el producto haya arribado a la zona de descarga, se realiza el control de los envases de ácido sulfúrico, identificando posibles fugas o derrames, lo cual deberá ser solucionado en el momento previo a la descarga, para lo cual se utilizará material absorbente en el caso de derrames. En caso de detectarse fugas, estas deberán ser controladas utilizando materiales adecuados para evitar la salida del producto. Este primer procedimiento es en caso de que el producto sea transportado en envases independientes. En caso que el ácido sulfúrico sea transportado en tanqueros, se procederá de la siguiente manera: a. El tanquero deberá arribar a la zona de descarga asignada por la empresa receptora, donde será conectado al tanque estacionario de almacenamiento a través de mangueras resistentes y adecuadas para la actividad, comprobando que todo el sistema de descarga esté completamente cerrado y aislado para evitar un posible derrame de producto. b. Una vez que se asegure las condiciones de sellamiento e impermeabilidad de las mangueras de descarga, se procede a iniciar la descarga. Pese a todas las precauciones pueden ocurrir imprevistos o accidentes durante en la descarga del producto, por lo cual los operarios deberán contar con el equipo completo de protección personal adecuado para la actividad, así como con los medios de contención necesarios (kits antiderrames). En esta etapa del proceso se requiere de energía eléctrica para el funcionamiento de bombas de succión (para la transportación por tanqueros), “Estudio para conocer los potenciales impactos ambientales y vulnerabilidad relacionada con las sustancias químicas y tratamiento de desechos peligrosos en el sector productivo del Ecuador”

446

 Transporte a bodega. Esta etapa continúa, únicamente para el ácido sulfúrico que es transportado en envases independientes (galones, canecas, tanques, etc.). Una vez que los envases han sido inspeccionados y aprobados son descargados con montacargas, y transportados hacia la bodega de almacenamiento de productos químicos. Durante el proceso de descarga, debe cumplirse estrictamente lo establecido en el ítem 6.1.7.10 (literal g) de la NTE INEN 2266:2010 En esta etapa del proceso se emplean montacargas por lo que requiere del uso de GLP. También se requiere de material absorbente para contener posibles derrames. Como resultado de la actividad se puede producir derrames accidentales y generarse material absorbente/neutralizante contaminado, así como emisiones no significativas ruido y gases de combustión por el funcionamiento del montacargas.  Almacenamiento. Representa la última etapa del proceso, en la cual se deposita el producto en el lugar asignado para su almacenamiento (bodega de almacenamiento o tanque estacionario). La zona donde se almacena el producto deberá cumplir lo establecido en la norma INEN 2 266:2010, literales c), d), e), f), y h), así como también con el ítem 6.1.7.12, referente a planes de prevención y emergencia. Para esta etapa del proceso se requiere de material absorbente para contención de derrames. Como resultado pueden producirse potenciales derrames del ácido sulfúrico y material absorbente contaminado.  Servicios auxiliares necesarios para el proceso. Para un buen desarrollo de las diferentes etapas del proceso de depósito y almacenamiento de ácido sulfúrico, se requiere de la presencia de servicios auxiliares, tales como: a. Mantenimiento de la infraestructura. La infraestructura para las labores de almacenamiento de ácido sulfúrico está constituida fundamentalmente por tanques estacionarios de almacenamiento y las bodegas. En ambos casos esta infraestructura debe cumplir los requisitos establecidos en la normativa INEN 2266:2010 referente a sumideros, canales periféricos, cubetos de seguridad, ventilación adecuada, pisos impermeabilizados, contar con equipos de seguridad y protección, etc. Toda la infraestructura debe recibir mantenimiento periódico para asegurar el buen desempeño del proceso y una oportuna actuación en caso de accidentes. Para esta etapa del proceso se requiere de pinturas anticorrosivas, resinas epóxicas, kit anti derrames (material absorbente), tubos fluorescentes, etc. Como resultado se pueden generar envases vacíos de los productos utilizados, tubos fluorescentes usados, material absorbente contaminado, etc. “Estudio para conocer los potenciales impactos ambientales y vulnerabilidad relacionada con las sustancias químicas y tratamiento de desechos peligrosos en el sector productivo del Ecuador”

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b. Contención de derrames. En las áreas de almacenamiento de ácido sulfúrico, potencialmente pueden producirse derrames accidentales. Para tales circunstancias se requiere de la disponibilidad de un kit de emergencia y kit para contención de derrames que permitan una rápida y oportuna acción. Para ello se necesita principalmente productos químicos que ayuden a neutralizar el efecto ácido sulfúrico y materiales absorbentes (paños, arcillas, arena, etc.). Como resultado puede generarse material absorbente contaminado y envases vacíos de los productos químicos. En el Gráfico 39.1 se presenta el diagrama de flujo del proceso de depósito y almacenamiento de ácido sulfúrico.

Tabla 39.1 Valoración del impacto ambiental producido por el proceso Componentes

Factores

Porcentaje de afectación

Valor de impacto

Calidad de aire (gases de combustión, MP, olores)

-0,40

-0,3%

Nivel de ruido y vibraciones

-8,00

-5,1%

Recurso agua

Calidad de agua (generación de efluentes)

-8,00

-5,1%

Recurso suelo

Calidad de suelo

Recurso aire

Desechos Proceso geomorfodinámico

Medio biótico

Gráfico 39.1 Diagrama de flujo del proceso de depósito y almacenamiento de ácido sulfúrico Socioeconómico

-15,00

-9,6%

Generación de desechos sólidos

-4,00

-2,6%

Erosión

-0,40

-0,3%

Geomorfología

-0,40

-0,3%

Inestabilidad

-0,40

-0,3%

Flora

-0,40

-0,3%

Fauna

-0,40

-0,3%

Ecosistemas

-0,40

-0,3%

Actividades comerciales

40,00

25,6%

Empleo

24,00

15,4%

Aspectos Paisajisticos

-5,00

-3,2%

Riesgos a la población

-24,00

-15,4%

-0,40

-0,3%

Servicios básicos Calidad de vida de las comunidades Salud Ocupacional y seguridad laboral Impacto total Porcentaje del impacto

 

-0,40

-0,3%

-24,38

-15,6%

-27,98

-17,9%  

Gráfico 39.2 Representación gráfica del impacto ambiental producido por el proceso

39.1.2 Evaluación de impactos ambientales producidos por el proceso de depósito y almacenamiento de ácido sulfúrico En la Tabla 39.1 y Gráfico 39.2 se presenta la valoración de los impactos ambientales producidos por el desarrollo del proceso.

Como se observa en el Gráfico 39.2, el desarrollo del proceso causa impactos negativos relacionados con los riesgos a la población y salud ocupacional y seguridad laboral. Los impactos positivos de la actividad se generan en los factores actividades comerciales (poco significativo) y empleo (poco significativo). El impacto final resultante del proceso es de -27.98 catalogado como impacto poco significativo de carácter negativo.

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CAPÍTULO 40. CIIU H-5224. MANIPULACIÓN DE CARGA La manipulación de carga es una actividad frecuente en casi todos los sectores empresariales la cual puede producir contusiones, cortes, heridas, fracturas y lesiones musculo-esqueléticas en zonas sensibles como son los hombros, brazos, manos y espalda. Toda actividad en la que el ser humano entra en contacto con la carga es considerada como manipulación. Este contacto puede darse de forma directa o indirecta: la primera es donde el operario hace contacto directo con la mercancía y la segunda se realiza a través de maquinaria o tuberías. La manipulación de carga se la puede relacionar con todas las actividades del ciclo de vida de los productos: producción, transporte, estiba, almacenamiento, comercialización, etc. El CIIU designado para esta actividad es el H-5224, denominado “Manipulación de carga”. 40.1

Manipulación de ácido sulfúrico El ácido sulfúrico es un líquido aceitoso incoloro, corrosivo y reacción violentamente en contacto con el agua. Debido a sus características físico químicas este ácido fuerte exige un adecuado manejo, por ello se lo debe manipular, siguiendo los requisitos de seguridad estipulados en la norma INEN 2 266:2010. Se debe hacer uso correcto de los equipos de protección personal y contar con planes de respuesta ante emergencias. Además, el manejo de este producto debe ser realizado por personal suficientemente capacitado y autorizado para realizar esta actividad. El CIIU específico de esta actividad es el H-5224.00, denominado “Carga y descarga de mercancías y equipaje, independientemente del modo de transporte utilizado, estiba y desestiba, incluye carga y descarga de vagones ferroviarios de carga”. En el manejo del ácido sulfúrico se pueden diferencias dos aspectos: el manejo directo y el manejo indirecto de la sustancia, los cuales se describen a continuación:  Manejo directo. Se refiere a toda operación que involucre contacto directo con el líquido, tales como manejo de filtraciones, situaciones de emergencia en terreno, trasvasije de ácido, manipulación de muestras, etc.  Manejo indirecto. Se refiere a toda operación que, si bien no involucra contacto directo con el líquido, si se realiza con objetos que contienen ácido, tales como retiro de material de operación con restos de ácido, manipulación de frascos de muestras con restos de ácido, operación sobre válvulas, etc.

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La manipulación del ácido sulfúrico implica riesgos laborales, determinados fundamentalmente por sus propiedades altamente corrosivas y tóxicas, así también como su estado físico (líquido y sus vapores). Entre los principales riesgos se encuentran los siguientes:

completo de cloruro de polivinilo, nitrilo, butadieno, viton, neopreno/ butilo, polietileno, teflón, caucho de butilo. Como resultado de la operación se pueden generar desechos sólidos provenientes del material de embalaje de los EPP’s.

 Riesgo de salud. El ácido sulfúrico es un líquido denso, altamente corrosivo, su contacto causa severas quemaduras a los tejidos de la piel, ojos y mucosas. En caso de incendio se desprenden gases tóxicos e irritantes (óxidos de azufre). El personal que participe en la recolección de derrames deberá utilizar el traje de protección completo, incluyendo el equipo autónomo de respiración.

 Planes de contingencia y respuesta ante emergencias. Es imperativo que para el proceso de manipulación del ácido sulfúrico, existan planes de contingencia y respuesta a emergencias, que contemplen los riesgos presentes en el proceso y cómo actuar en caso de presentarse situaciones no deseadas, a fin de preservar la vida de las personas, la integridad del inmueble y del medio ambiente.

 Derrames. Debido a su estado líquido es más peligroso y complicado controlar los derrames accidentales que se pudieran ocasionar en la manipulación, llegando a contaminar cuerpos hídricos, suelo o generar vapores nocivos para la salud de quienes los inhalasen. Los derrames de ácido sulfúrico no deben ser recogidos con aserrín u otros adsorbentes combustibles.

Estos planes deben ser puestos a prueba periódicamente mediante simulacros para conocer su eficacia y el grado de preparación del personal para una oportuna activación. Las especificaciones para el desarrollo de estos planes se encuentran en la NTE INEN 2266:2010.

 Incendio y explosión. El contacto del ácido sulfúrico con álcalis, sustancias combustibles, oxidantes o agentes reductores constituye un riesgo de incendio y explosión. El desprendimiento de hidrógeno como producto de la reacción constituye una fuente de posibles incendios y explosiones. Debido a la presencia de estos riesgos es necesario que se cumplan las siguientes recomendaciones en el manejo del ácido sulfúrico que se detallan a continuación:  Capacitación del personal. Esta actividad consiste en realizar una completa y constante capacitación al personal en las normas de seguridad que se deben seguir para el correcto manejo del producto. La capacitación incluye los cuidados para el manejo del ácido, el reconocimiento de la señalización de los peligros, la comprensión de la MSDS y el adiestramiento en el uso de los equipos de protección personal. Además, el personal debe recibir capacitación permanente los primeros auxilios y cómo actuar en casos de derrames, emisión de vapores o emergencias en general.  Uso de equipos de protección personal. Durante el manejo del acido sulfúrico están presente los riesgos propios del manejo de sustancias peligrosas, por lo cual es extremadamente importante el uso de los equipos de protección personal (EPP’s). El objetivo es preservar la integridad y salud del personal durante la manipulación del producto, previniendo daños a la salud y la integridad del personal operativo. El personal está en la obligación de usar los EPP’s cuando realice el manejo del producto. La MSDS del acido sulfúrico exige el uso de los siguientes EPP’s: gafas de seguridad, protector facial, guantes y botas resistentes a la acción del ácido, respirador con filtro de gases inorgánicos corrosivos, traje “Estudio para conocer los potenciales impactos ambientales y vulnerabilidad relacionada con las sustancias químicas y tratamiento de desechos peligrosos en el sector productivo del Ecuador”

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 Equipos de salvamento y primeros auxilios. Debido a los riesgos inherentes al manejo del ácido sulfúrico es necesaria la disponibilidad de equipos de salvamento y primeros auxilios (duchas de emergencia y fuente lava ojos, botiquines de primeros auxilios, extintores, kit de emergencia, sistemas contra incendios, detectores de humo, camillas, equipos de protección personal, entre otros. La presencia de equipos de salvamento y primeros auxilios permitirá asistir al personal a solucionar de manera oportuna, cualquier incidente que se pudiera suscitar, mientras se realiza el manejo del producto.  Revisión y control de EPP´s, equipos de salvamento y primeros auxilios. Tiene por objeto la constante inspección del estado y desempeño de los EPP´s y equipos de salvamento y primeros auxilios existentes en la empresa para el resguardo de la integridad del personal y de las instalaciones. Para el cumplimiento de la actividad se utilizan EPP’s y equipos de salvamento nuevos, así como insumos para botiquín de primeros auxilios (fármacos, gasas, vendas, apósitos). Como resultado se generan EPP’s descartados por su mal funcionamiento o deterioro e insumos caducados o en mal estado.  No fumar. Mientras se realizan las actividades de manipulación del ácido sulfúrico se prohíbe fumar, debido a los eminentes riesgos de incendio y explosión, presentes por las emisiones de hidrógeno gaseoso.  Kits antiderrames. En los lugares donde se manipula ácido sulfúrico es imprescindible contar con un “kit para control de derrames”; equipado con agentes neutralizantes, palas y equipos especiales de recolección resistentes a la corrosión y dispositivos de señalética para delimitar e informar que en determinada zona ocurrió un derrame. No utilizar aserrín como medio adsorbente.  Duchas de emergencia y fuentes lavaojos. Es importante que existan duchas de emergencia y fuentes lavaojos, ubicadas en zonas “Estudio para conocer los potenciales impactos ambientales y vulnerabilidad relacionada con las sustancias químicas y tratamiento de desechos peligrosos en el sector productivo del Ecuador”

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CAPÍTULO 41. CIIU H-5012

críticas, donde exista manipulación de ácido sulfúrico, a fin de que el personal operativo pueda usarlos inmediatamente en caso accidentes, disminuyendo así el efecto del ácido sobre la piel. En el Gráfico 40.1 se presenta un mapa conceptual para el proceso de manipulación de cargas (ácido sulfúrico), donde plasman las recomendaciones para evitar accidentes y disminuir riesgos. Gráfico 40.1 Mapa conceptual del manejo de ácido sulfúrico

OTRAS UNIDADES DE TRANSPORTE (TRANSPORTE MARÍTIMO DE COMBUSTIBLE A ZONAS SENSIBLES) La única zona sensible reconocida en Ecuador es la Reserva Marina de Galápagos. El archipiélago de las Galápagos fue declarado Parque Nacional en 1959, Patrimonio Natural de la Humanidad en 1978 por la UNESCO, Reserva de de la Biósfera en 1984 por la misma entidad. En 1998 se promulga la Ley de Régimen Especial para la Conservación y Desarrollo Sustentable de la Provincia de Galápagos (LOREG). Mientras que en el año 2005 la Organización Marítima Internacional reconoce a la Reserva Marina de Galápagos (RMG) como una Zona Marina Especialmente Sensible (ZMES). Esta reserva marina de aproximadamente 137,000 km2 de extensión, es una de las reservas más grandes del mundo, así como un increíble ambiente dinámico para el estudio. La Reserva Marina de Galápagos comprende toda la zona marina dentro de una franja de cuarenta millas náuticas, medidas a partir de las líneas de base del archipiélago. Esta línea base se forma al unir los puntos más externos del archipiélago. La superficie que se incluye dentro del polígono es de 137.000 km2 de superficie marina, incorpora las aguas interiores del archipiélago (50.100 km2) y todas aquellas contenidas en 40 millas náuticas, medidas a partir de la línea base. En los momentos actuales la RMG es navegada por embarcaciones que pertenecen a categorías definidas tales como: de turismo, de pesca, embarcaciones privadas, de control como las de la Dirección del Parque Nacional Galápagos (DPNG) y la Armada del Ecuador o para servicios sociales. En esta última se incluyen los barcos que transportan desde el continente productos de primera necesidad, materiales de construcción, combustibles, entre otros para beneficio de los pobladores locales. Esta alta actividad marítima que se ejecuta hacia y entre las islas Galápagos se hace evidente la necesidad de que todos los involucrados con dicha actividad e instituciones de control, locales y nacionales, (incluyendo propietarios de embarcaciones nacionales o internacionales), cooperen para proteger los ecosistemas del archipiélago de especies invasoras, desarrollando, apoyando y aplicando normas y procedimientos con ese propósito en el marco de un acuerdo de bioseguridad total. De acuerdo a la Clasificación Industrial Internacional Uniforme CIIU, las actividades desarrolladas en el proceso de transporte marítimo de combustible a zonas sensibles, pertenecen al sector H-5012 denominado “Transporte de carga marítimo y de cabotaje”.

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41.1

Proceso de transporte marítimo de combustible a zonas sensibles El CIIU específico de esta actividad es el H-5012.02 denominado “Transporte de barcazas, plataformas petrolíferas, etc., remolcadas o empujadas por remolcadores”.

41.1.1 Descripción y diagrama de flujo del proceso Las etapas que comprende el proceso de transporte marítimo de combustible a zonas sensibles, en este caso, al archipiélago de Galápagos son: a. Pre-embarque. b. Embarque del combustible. c. Transporte del combustible. d. Desembarque del combustible.

el combustible se distribuya uniformemente dentro de la embarcación para mantener la estabilidad y seguridad. Los buques más recomendables para este transporte son los de “doble casco”, es decir, que poseen una barrera de separación doble a lo largo de toda la eslora de carga, entre los tanques de carga y el mar, lo que permite que sean menos sensibles a sufrir daños y provocar derrames. Para el desarrollo de esta etapa se requiere de un sistema de válvulas y bombas para el embarque del combustible, equipos y material absorbente para casos de derrames, sistema contraincendios, etc. Como resultado de esta etapa, existe el riesgo de potenciales derrames de combustible e incendios y la generación de material absorbente contaminado. Gráfico 41.1. Diagrama de flujo del proceso de transporte marítimo de combustible a zonas sensibles

e. Retorno de la embarcación. En el Gráfico 41.1 se presenta el diagrama de flujo del proceso de transporte marítimo de combustible a zonas sensibles. A continuación se describe cada una de las etapas de este proceso:  Pre-embarque. Un sistema óptimo de transporte marítimo de carga de combustible a Galápagos se inicia con las siguientes medidas precautelatorias: • Inspección del producto que se destinará a la zona sensible (Galápagos). • Revisión exhaustiva del medio de transporte (buque) en el que se embarcará el combustible para evitar fugas. • Las embarcaciones deben estar completamente limpias, desinfectadas, fumigadas y libre de plagas. • El transportista debe obtener el permiso de salida de puerto (zarpe), para ello le corresponde presentar en la capitanía de puerto, el certificado de fumigación y desratización vigente realizada por una empresa acreditada por Agrocalidad • A partir del 01 de julio del 2011 todos los buques cargueros deben mantener vigente el certificado de clase, otorgado por la sociedad clasificadora de buques (IACS), registrado por la Autoridad Marítima Nacional (DIRNEA), con la finalidad de que los buques que transportan carga hacia Galápagos cuenten con todas las medidas de seguridad durante la navegación y de cumplimiento a la resolución del Consejo Nacional de Marina Mercante y Puertos (CNMMP).  Embarque del combustible. Una vez cumplidas las disposiciones anteriores el combustible es bombeado a los buques de carga designados mediante un sistema de válvulas y bombas. Es importante que

 Transporte del combustible. Consiste propiamente en el transporte del combustible en los buques de carga, desde los distintos puertos del país hasta el archipiélago de Galápagos. Durante la travesía se debe verificar periódicamente la integridad del cargamento, para detectar oportunamente posibles fugas e incluso la presencia de plagas.

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Para el desarrollo de esta etapa se requiere de combustible para el funcionamiento de la embarcación, equipos y materiales de emergencia para caso de producirse algún derrame. Como resultado, se generan aguas de sentina (mezcla de líquidos provenientes del cuarto de máquina), potenciales derrames de combustible, material absorbente contaminado y gases de combustión.  Desembarque del combustible. Al llegar a cualquier puerto del archipiélago de Galápagos, el buque de carga es abordado por un inspector del Sistema de Inspección y Cuarentena para Galápagos (SICGAL) que es un programa integral de Agrocalidad, a fin de comprobar la ausencia de plagas y la no ruptura de los sellos adhesivos de seguridad, colocados por los inspectores en los puertos de embarque. Además el responsable de la embarcación debe presentar el certificado de desratización y de fumigación del barco, las guías de embarque del producto transportado, hojas de seguridad (MSDS), y toda la documentación requerida por la autoridad competente para que sea autorizado a desembarcar. Una vez que se ha verificada la documentación, el combustible es descargado en los distintos muelles del archipiélago, ya sea con la ayuda de pequeñas embarcaciones que transporten el combustible hasta el muelle, mediante sistemas de bombeo, o en su defecto con contenedores que mediante grúas, tanto de la embarcación como del muelle, permiten realizar el movimiento del combustible hasta el muelle. Cabe recalcar que la tercera opción no existe en Galápagos pero también es una práctica aplicada. Luego de ello el combustible es transportado a los centros de distribución, para ser comercializado entre los consumidores finales. Para el desarrollo de esta etapa se requiere de material absorbente y equipos de emergencia en caso de fugas. Como resultado se pueden producir derrames de combustible y material absorbente contaminado.  Retorno de la embarcación. Consiste en el regreso de la embarcación al puerto marítimo del cual zarpó. En este caso, los tanques vacíos que almacenaban combustible, son llenados con agua de mar, conocida como “agua de lastre” para no perder la estabilidad del buque. Para el desarrollo de esta etapa del proceso se requiere combustible para la embarcación y agua de mar para llenado de tanques, generándose como resultado agua de mar contaminada con hidrocarburos (agua de lastre sucio), agua de sentina y gases de combustión.  Servicios Auxiliares. Son necesarios los siguientes servicios auxiliares: • Mantenimiento de las embarcaciones de carga. Es responsabilidad de la empresa, tripulación de la embarcación y autoridades correspondientes dar cumplimiento a las tareas de mantenimiento preventivo para evitar daños graves a la salud y ambiente en general. “Estudio para conocer los potenciales impactos ambientales y vulnerabilidad relacionada con las sustancias químicas y tratamiento de desechos peligrosos en el sector productivo del Ecuador”

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Las principales tareas de mantenimiento están relacionadas con inspecciones rutinarias del estado de las partes y equipos de la embarcación, así como los sistemas de fondeo, amarre, grúas, iluminación, ventilación, entre otras. Igualmente se consideran las tareas de limpieza de los compartimentos y tanques de carga (combustible), tanques de lastre, y otros tanques (espacios vacíos, tanques de agua dulce, caja de cadenas, etc.). Los períodos de mantenimiento se determinan según la necesidad de cada área o parte del buque, es así, que los tanques de carga, tanques de lastre y espacios vacíos, se inspeccionarán como mínimo, con una frecuencia anual. En general los mantenimientos pueden ser semanales, mensuales, semestrales o anuales. Para el desarrollo de este servicio auxiliar se utilizan desengrasantes, pinturas anticorrosivas para el recubrimiento de cascos y estructuras metálicas que eviten la corrosión, solventes, waipes, piezas de repuesto, aceites lubricantes. Como resultado de esta etapa se genera agua residual de lavado de tanques y otras áreas de la embarcación, lodos de combustible, envases vacíos de anticorrosivos y chatarra (cables, partes metálicas, etc.), así como waipes contaminados con aceites lubricantes. • Tratamiento de aguas residuales. Se forman principalmente aguas residuales de mantenimiento, aguas de lastre y aguas de sentina, sus respectivos tratamientos son: a. Tratamiento de aguas de lastre. Entre las técnicas empleadas para el tratamiento de las aguas de lastre se encuentran las de separación y filtración. b. Tratamiento de agua de mantenimiento y de sentina. Debido al alto poder contaminante de los hidrocarburos, las aguas residuales de mantenimiento y todos los residuos de sentina deben ser tratados en tierra. Existen diversos tratamientos para separar el agua de los residuos de combustible: en primer lugar se debe someter el agua residual a un proceso de decantación para que se sedimenten los lodos, los cuales deben ser caracterizados y según su composición, pueden ser incinerados por empresas calificadas. Luego de la eliminación del material flotante estas aguas deben someterse a tratamientos tales como floculación, filtración. También se utilizan agentes biológicos, dependiendo de la composición de estas aguas. Para el desarrollo de esta actividad se utilizan productos químicos como floculantes, biocidas, germicidas; ozono y agentes biológicos para el tratamiento de las aguas residuales, generándose aguas tratadas, envases vacíos de químicos y lodos que pueden ser sometidos a tratamiento térmicos. “Estudio para conocer los potenciales impactos ambientales y vulnerabilidad relacionada con las sustancias químicas y tratamiento de desechos peligrosos en el sector productivo del Ecuador”

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41.1.2 Evaluación de impactos ambientales producidos por el proceso de transporte marítimo de combustible a zonas sensibles

Gráfico 41.2 Representación gráfica del impacto ambiental producido por el proceso

En la Tabla 41.1 y Gráfico 41.2 se presenta la valoración de los impactos ambientales producidos por el desarrollo del proceso. Tabla 41.1 Valoración del impacto ambiental producido por el proceso Componentes Recurso aire

Factores

Porcentaje de afectación

Valor de impacto

Calidad de aire (gases de combustión, MP, olores)

-4,50

Nivel de ruido y vibraciones

-6,50

-3,5% -5,0%

-26,25

-20,3%

Recurso agua

Calidad de agua (generación de efluentes)

Recurso suelo

Calidad de suelo

-0,40

-0,3%

Generación de desechos sólidos

-6,50

-5,0%

Erosión

-0,40

-0,3%

Geomorfología

-0,40

-0,3%

Inestabilidad

-0,40

-0,3%

Flora

-8,75

-6,8%

Fauna

-8,75

-6,8%

-19,25

-14,9%

30,00

23,2%

8,50

6,6%

Aspectos Paisajisticos

-0,70

-0,5%

Riesgos a la población

-0,40

-0,3%

Servicios básicos

-0,40

-0,3%

Desechos Proceso geomorfodinámico

Medio biótico

Ecosistemas Actividades comerciales Empleo

Socioeconómico

Calidad de vida de las comunidades Salud Ocupacional y seguridad laboral Impacto total Porcentaje del impacto

 

 

1,10

0,9%

-6,00

-4,6%

-50,00

-38,7%

El impacto final resultante del proceso es de -50.00 catalogado como impacto medianamente significativo de carácter negativo.

 

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Como se observa en el Gráfico 41.2, el desarrollo del proceso puede causar impactos negativos en los factores calidad de agua, calidad de los ecosistemas, especialmente por el riesgo de derrames. Los impactos positivos producto de la actividad se generan en los factores actividades comerciales.

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CAPÍTULO 42. CIIU

H-5210

EL ALMACENAMIENTO DEL PETRÓLEO Y SUS DERIVADOS A raíz de la crisis de 1973 (segunda guerra árabe-israelí) que provocó el racionamiento de la gasolina en algunos países de Europa Occidental, un gran número de estos países aprobaron normas legales para regular la existencia de reservas estratégicas de petróleo. Las compañías petroleras de algunos países están obligadas a poseer en todo momento una cantidad de producto que garantice el consumo del mercado interno durante un tiempo mínimo determinado. El stock debe encontrarse en todos los tramos para evitar cortes y la reserva mínima exigida en condiciones normales. El almacenamiento constituye un elemento de sumo valor en la explotación de los servicios de hidrocarburos, ya que actúa como: a. Pulmón entre producción y transporte para absorber las variaciones de consumo b. Permite la sedimentación de agua y barros del crudo antes de despacharlo por oleoducto o a destilación c. Brindan flexibilidad operativa a las refinerías d. Actúan como punto de referencia en la medición de despachos de producto De acuerdo a la Clasificación Industrial Internacional Uniforme CIIU, las actividades desarrolladas en el almacenamiento de petróleo y sus derivados pertenecen al sector H-5210 denominado “Almacenamiento y depósito”. 42.1

Proceso de almacenamiento de petróleo y sus derivados El CIIU específico de esta actividad es el H-5210.01 denominado “Actividades de almacenamiento y depósito para todo tipo de productos: explotación de silos de granos, almacenes para mercancías diversas, cámaras frigoríficas, tanques de almacenamiento, etcétera. Incluye la congelación por corriente de aire”.

42.1.1 Descripción y diagrama de flujo del proceso Las etapas que comprenden el proceso de almacenamiento de petróleo y sus derivados son las siguientes: a. Recepción de petróleo y derivados. b. Descarga de petróleo y derivados. c. Almacenamiento de petróleo y sus derivados. “Estudio para conocer los potenciales impactos ambientales y vulnerabilidad relacionada con las sustancias químicas y tratamiento de desechos peligrosos en el sector productivo del Ecuador”

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d. Despacho de derivados del petróleo. En el Gráfico 42.1 se presenta el diagrama de flujo del proceso de almacenamiento de petróleo y sus derivados (en tierra). A continuación se describe cada una de las etapas del proceso:  Recepción de petróleo y sus derivados. Consiste en el ingreso del petróleo o sus derivados en las distintas áreas de almacenamiento. El crudo extraído de los yacimientos es conducido a través de tuberías y recepcionado para ser descargado y almacenado en los tanques de almacenamiento temporal, previo a su traslado hasta las zonas de refinación o embarque marítimo para exportación. El crudo es transportado a través de oleoductos a las zonas de refinación (refinerías) y a los puntos de embarque (puertos), donde es recepcionado y almacenado temporalmente en tanques estacionarios de grandes capacidades. Los derivados del petróleo son transportados en carros cisternas desde las refinerías a los centro de distribución, donde son almacenados para su expendio. El transporte de derivados líquidos de hidrocarburos en grandes cantidades se lo hace a través de poliductos. El gas se lo hace mediante gasoductos.

• A la llegada del transportista a la refinería o al terminal de hidrocarburos deberá solicitar el retiro de personas y vehículos en un radio de 7 metros. • El transportista deberá dirigirse al sector de carga, apagar el motor y ubicarse en posición de salida en caso de presentarse alguna emergencia para lo cual se tendrá a la mano extintores y materiales absorbentes para control de derrames. • Luego se realizará una medición de la capacidad de almacenamiento del tanque del vehículo, se inspeccionará el estado de las conexiones, mangueras, bombas y válvulas de carga, descarga y cierre. Si el estado de las mismas se encuentra correcto se procede a conectar las mangueras con las conexiones de transferencia para finalmente llenar los tanques con los derivados de petróleo. Para el desarrollo de esta etapa se requiere de material absorbente para controlar los posibles derrames. Como resultado de la etapa pueden generarse material absorbente contaminado, ruido y compuestos orgánicos volátiles (COV’s). Además existe el riesgo de potenciales derrames de hidrocarburos. Gráfico 42.1. Diagrama de flujo del proceso de almacenamiento de petróleo y sus derivados (en tierra)

Los volúmenes de producto (crudo o sus derivados) recepcionados, son registrados. El producto será recepcionado con los correspondientes certificados de conformidad o los informes de análisis que aseguren el cumplimiento de los requisitos de calidad del producto. Adicionalmente serán entregadas por el proveedor, las correspondientes hojas de seguridad (MSDS) de los productos. Como resultado de esta etapa pueden producirse potenciales derrames del crudo o sus derivados, generación de COV´s y ruido.  Descarga de petróleo y sus derivados. Esta etapa se realiza en dependencia del tipo de producto que se va a descargar. La descarga del crudo en las refinerías o en los puntos de embarque (puertos) se realiza por manipulación de las válvulas de control, existentes en los oleoductos, las cuales dan paso al crudo registrando el flujo del mismo. Cuando el crudo llega a la refinería se abren las válvulas de descarga y se lo deposita en los tanques de almacenamiento temporales, monitoreando en todo momento la presión y velocidad del crudo. La carga de los derivados del petróleo a los tanques cisternas se realiza desde la refinería o desde los terminales de hidrocarburos desde las denominadas “islas de carga”. Los tanques cisternas conducen los derivados ya sea a las estaciones de servicio o hasta los usuarios finales, para lo cual se debe seguir un protocolo que consiste en lo siguiente: “Estudio para conocer los potenciales impactos ambientales y vulnerabilidad relacionada con las sustancias químicas y tratamiento de desechos peligrosos en el sector productivo del Ecuador”

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“Estudio para conocer los potenciales impactos ambientales y vulnerabilidad relacionada con las sustancias químicas y tratamiento de desechos peligrosos en el sector productivo del Ecuador”

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 Almacenamiento de petróleo y sus derivados. El petróleo y sus derivados requieren de un almacenamiento temporal en todas sus fases, ya sea en las áreas de extracción del crudo, como en los centros de refinación y de distribución de sus derivados. Las sub-etapas del almacenamiento son: • Almacenamiento en el área de extracción. En las áreas de explotación de los yacimientos, el crudo se almacena en grandes depósitos con capacidades de hasta 100000 m3, previo a su traslado a las refinerías. El almacenamiento del petróleo crudo, se pueden realizar a presión y temperatura  ambiente, por tanto, los tanques utilizados para este fin son cilíndricos de fondo plano, techo abovedado, esférico o elipsoidal, y algunas veces flotante, a fin de evitar la acumulación de gases inflamables dentro de los mismos, que pueden o no tener incorporado algún sistema de calefacción. • Almacenamiento en la refinería. Las refinerías disponen de numerosos depósitos con el objetivo de absorber las paradas de mantenimiento y los tratamientos alternativos y sucesivos de materias primas diferentes. Asimismo, para almacenar las bases componentes de otros productos terminados que se obtienen por mezcla y para disponer de una reserva de trabajo suficiente, con el fin de poder satisfacer la demanda del mercado. Los tanques de almacenamiento de productos refinados son construidos en base al tipo de producto, es así, que cuando se trata del almacenamiento de gas licuado de petróleo (GLP) u otros derivados que deben conservarse a presión y temperatura distintas a la atmosférica normal, la construcción, así como también los materiales a emplear, requieren para cada caso de un minucioso estudio técnico. Por ejemplo el almacenaje de gas natural licuado (GNL), requiere una temperatura de –160 ºC y el de gas licuado de petróleo (GLP-propano/butano), una temperatura que debe mantenerse dentro de los – 42 a –12 ºC. • Almacenamiento en los terminales de hidrocarburos. El medio más eficaz y económico para distribuir los productos refinados del petróleo es el depósito-pulmón o terminal de distribución. Estos depósitos suelen estar ubicados cerca de los grandes centros de consumo (ciudades, polígonos industriales, etc.), por lo que deben contar con normas de seguridad al momento de cargar y descargar el producto disminuyendo al mínimo las posibilidades de accidentes y contaminación ambiental. La construcción de todos los tanques y para los distintos productos a almacenarse, deben basarse en las normas establecidas por el Instituto de Petróleo Americano (API), en este caso al API 650, API 12F, API 12D, UL 58, UL 1746, UL 142 o equivalentes, que es la norma que “Estudio para conocer los potenciales impactos ambientales y vulnerabilidad relacionada con las sustancias químicas y tratamiento de desechos peligrosos en el sector productivo del Ecuador”

466

fija la construcción de tanques soldados para el almacenamiento de petróleo y sus derivados. Estas especificaciones han sido elaboradas para proveer a la industria petrolera de tanques de adecuada seguridad y razonable economía, para usarlos en el almacenamiento de petróleo y sus derivados. Estas especificaciones comprenden los siguientes temas: material, diseño, fabricación, montaje, y requerimientos de prueba hidrostáticas para tanques verticales instalados sobre tierra, cerrados y de tapa superior abierta, tanques de acero soldado para almacenamiento en varios tamaños y capacidades. De la misma forma, se debe acatar lo dispuesto en los Artículos 25 y 71 del Reglamento de Operaciones Hidrocarburíferas del Ecuador que establecen medidas para el manejo y almacenamiento de crudo y/o combustibles y las características que deben tener los tanques de almacenamiento. Como resultado de este proceso se generan lodos del proceso de decantación con contenido de metales pesados, hidrocarburos y sales inorgánicas, así como también olores ofensivos y compuestos orgánicos volátiles.  Servicios auxiliares. Es necesaria la aplicación de los siguientes servicios auxiliares: a. Limpieza y mantenimiento de los tanques de almacenamiento. Es necesario realizar la limpieza periódica de los tanques de almacenamiento para eliminar los lodos que con el tiempo se depositan y realizar mantenimientos constantes, mediante la aplicación de sustancias de revestimiento que eviten la corrosión de los mismos. Para el desarrollo de estas actividades se utiliza material absorbente para caso de derrames y materiales de revestimiento. Se genera material absorbente contaminado, lodos de combustible y envases vacíos de materiales de revestimiento. En el caso de hacer sandblasting de los tanques de hidrocarburos, intensamente se genera material particulado y ruido. b. Tratamiento de lodos. Para el caso de los grandes centros de distribución y refinerías, los lodos generados de la limpieza de los tanques de almacenamiento pueden ser tratados, utilizando diversos métodos. En las refinerías pueden ser utilizados como combustible, luego de separar el agua y las porciones significativas de lodos mediante separadores API. Adicionalmente se calientan y aplican floculantes para mejorar el tratamiento. En los terminales de hidrocarburos, estos lodos son tratados mediante separadores API, y los lodos obtenidos son entregados a gestores “Estudio para conocer los potenciales impactos ambientales y vulnerabilidad relacionada con las sustancias químicas y tratamiento de desechos peligrosos en el sector productivo del Ecuador”

467

calificados para su incineración o dispuestos en celdas de seguridad.

Como se observa en el Gráfico 42.2, el desarrollo del proceso puede causar impactos negativos referentes a la calidad de aire, calidad del agua y suelo, generación de desechos sólidos peligrosos, riesgos a la población y afectación a la salud ocupacional y seguridad laboral. Los impactos positivos producto de la actividad se generan en los factores actividades comerciales y empleo.

Para el desarrollo de esta etapa se utilizan sustancias químicas como floculantes y coagulantes, generándose como desechos gases de combustión, cenizas y efluentes tratados. 42.1.2 Evaluación de impactos ambientales producidos por el proceso de almacenamiento de petróleo y sus derivados (en tierra)

Tabla 42.1 Valoración del impacto ambiental producido por el proceso Componentes

Factores

Porcentaje de afectación

Valor de impacto

Recurso aire

Calidad de aire (gases de combustión, MP, olores) Nivel de ruido y vibraciones

-24,00 -5,00

-8,3% -1,7%

Recurso agua

Calidad de agua (generación de efluentes)

-18,38

-6,3%

Recurso suelo

Calidad de suelo

-20,13

-6,9%

Generación de desechos sólidos

-25,00

Erosión Geomorfología Inestabilidad Flora Fauna Ecosistemas Actividades comerciales Empleo Aspectos Paisajisticos Riesgos a la población Servicios básicos Calidad de vida de las comunidades Salud Ocupacional y seguridad laboral

-0,40 -0,40 -0,40 -0,40 -0,40 -0,40 74,25 31,50 -7,50 -34,88 -0,60 14,88 -32,00

-8,6% -0,1% -0,1% -0,1% -0,1% -0,1% -0,1% 25,6% 10,8% -2,6% -12,0% -0,2% 5,1% -11,0%

Desechos Proceso geomorfodinámico Medio biótico

Socioeconómico

Impacto total

-49,25

Porcentaje del impacto

 

42.2

Evaluación de cargas contaminantes para la actividad En la Tabla 42.2 se indica las cargas contaminantes generadas por la ejecución de la presente actividad. Tabla 42.2 Carga contaminante de la actividad de almacenamiento del petróleo y sus derivados Proceso de almacenamiento en la producción de hidrocarburos Evaluación de Cargas Contaminantes

-17,0%  

Residuos Sólidos

Efluentes

Gráfico 42.2 Representación gráfica del impacto ambiental producido por el proceso

“Estudio para conocer los potenciales impactos ambientales y vulnerabilidad relacionada con las sustancias químicas y tratamiento de desechos peligrosos en el sector productivo del Ecuador”

468

Proceso Industrial Almacenamiento de hidrocarburos

Unidad

Emisiones

A continuación se presenta la valoración de los impactos ambientales producidos por el desarrollo del proceso (Tabla 42.1), además de la representación gráfica de los mismos (Gráfico 42.2).

El impacto final resultante del proceso es de -49.25 catalogado como impacto medianamente significativo de carácter negativo.

Lavado de tanques de almacenamiento

Mantenimiento de tanques

m3

t

Partículas (kg/unidad)

-

-

-

SO2 (kg/unidad)

-

-

-

NOx (kg/unidad)

-

-

-

HC (kg/unidad)

N/D

-

-

CO (kg/unidad)

N/D

-

-

Hg (kg/unidad)

-

-

-

VOL. DES. (m3/unidad)

-

20

-

pH

-

-

-

DBO (kg/unidad)

-

-

-

DQO (kg/unidad)

-

-

-

SS (kg/unidad)

-

-

-

SDT (kg/unidad)

-

-

-

Aceites (kg/unidad)

-

-

-

Desechos sólidos

N/D

Naturaleza del desecho

Lodos decantados tóxicos

“Estudio para conocer los potenciales impactos ambientales y vulnerabilidad relacionada con las sustancias químicas y tratamiento de desechos peligrosos en el sector productivo del Ecuador”

469

CAPÍTULO 43. CIIU G-4661 COMERCIALIZACIÓN DE DERIVADOS DEL PETRÓLEO Actualmente la gran mayoría de las actividades industriales y de servicios (transporte) requieren importantes volúmenes de combustibles fósiles, por lo que la dependencia del petróleo marca la economía mundial. La infraestructura física y la forma de vida de las aglomeraciones periféricas que rodean las grandes ciudades son posibles gracias al permanente suministro de los derivados del petróleo, los cuales son indispensables en la vida moderna, lo usamos cada día de nuestra vida cotidiana, casi sin darnos cuenta: en combustibles líquidos y gaseosos, lubricantes, grasas, plásticos, pinturas, solventes, asfaltos, agroquímicos y muchos otros productos esenciales. El petróleo, como fuente de energía no renovable, tarde o temprano se acabará y esperamos que el mundo siga en funcionamiento, y en tal sentido, las fuentes de energía renovables parecen destinadas a sustituir gradualmente la energía producida por el petróleo. Los productos derivados del petróleo son mezclas complejas de sustancias químicas, derivadas del petróleo crudo mediante el proceso de refinación. Comprenden una gran variedad de hidrocarburos alifáticos y aromáticos, muchos de los cuales tienen una solubilidad en agua sumamente baja. El destino final del petróleo y sus derivados es el consumidor final, por ende, la comercialización de los productos derivados del petróleo es el conjunto de actividades destinadas al suministro de los productos derivados del petróleo al consumidor final, donde intervienen tanto distribuidores mayoristas como minoristas y se emplean todos los medios posibles para la venta. De acuerdo a la Clasificación Industrial Internacional Uniforme CIIU, las actividades desarrolladas en la comercialización de derivados del petróleo, pertenecen al sector G-4661 denominado “Venta al por mayor de combustibles sólidos, líquidos y gaseosos y productos conexos”. 43.1 Proceso de comercialización de combustibles líquidos El CIIU específico de esta actividad es el G-4661.0 denominado “Venta al por mayor de combustibles sólidos, líquidos y gaseosos y productos conexos”. 43.1.1 Descripción y diagrama de flujo del proceso Las etapas que comprende este proceso son: a. Almacenamiento. b. Parqueo y revisión del vehículo. c. Carga. d. Despacho. “Estudio para conocer los potenciales impactos ambientales y vulnerabilidad relacionada con las sustancias químicas y tratamiento de desechos peligrosos en el sector productivo del Ecuador”

470

“Estudio para conocer los potenciales impactos ambientales y vulnerabilidad relacionada con las sustancias químicas y tratamiento de desechos peligrosos en el sector productivo del Ecuador”

471

e. Transporte terrestre.

de carga, el personal autorizado procede a conectar la boquilla de las mangueras con el tanque de almacenamiento, abre las válvulas e inicia el traspaso de los combustibles a la cisterna del tanquero.

f. Descarga. En el Gráfico 43.1 se presenta el diagrama de flujo de la comercialización de derivados del petróleo. A continuación se describe cada una de las etapas en mención:  Almacenamiento. Los combustibles provenientes de las áreas de refinación son transportados hasta los centros de distribución para su almacenamiento y venta. Éstos deben ir acompañados de las hojas de seguridad (MSDS) las cuales básicamente contienen el nombre, características del producto y las medidas generales para actuar en caso de incidentes o contacto con el personal. Los tanques de almacenamiento de derivados del petróleo deben cumplir con las especificaciones del capítulo X del Reglamento ambiental para las operaciones hidrocarburíferas en el Ecuador -RAOHE y con los códigos y estándares de ASTM (American Society for Testing and Materials), API (American Petroleum Institute), NFPA (National FIRE Protection Institute), STI (Steel Tank Institute), UL (Underwriters Laboratorios Inc. U.S.A.) y ULC (Underwriters Laboratories of Canada), las mismas que se encargan de regular los procedimientos y materiales de fabricación, protección contra corrosión, protección contra incendio, pruebas de hermeticidad, almacenamiento de líquidos, instalación, boquillas, refuerzos, operación y detección de fugas. Para el desarrollo de esta etapa el combustible que será comercializado, ingresa a los tanques de almacenamiento. Se generan emisiones de compuestos orgánicos volátiles (COV´s).  Parqueo y revisión del vehículo. Consiste en el ingreso del vehículo (auto-tanque) al terminal de hidrocarburos o centro de distribución de derivados de petróleo. En primera instancia se realiza una inspección general del vehículo para comprobar su estado y la existencia arresta llamas, radio, luces, extintores y equipo de carga (bombas, válvulas, mangueras) y equipos de protección personal mínimos (casco, guantes, y calzado de seguridad) y todas las especificaciones y condiciones necesarias estipuladas en las normas técnicas correspondientes. Posteriormente el vehículo se dirige a la zona de carga-denominada “isla” a una velocidad que no supere los 20 Km/h; se estaciona en posición de salida, se apaga el motor y acciona el freno manual. Finalmente el personal encargado debe conectar a tierra el vehículo y tener preparado el kit de emergencia para actuar en caso de presentarse derrames de los derivados de petróleo.

Para el desarrollo de esta etapa se requiere de material absorbente para actuar en caso de presentarse derrames y equipos de bombeo. Como resultado de esta etapa pueden generarse accidentes, potenciales derrames así como COV´s y ruido.  Despacho. Finalizada la operación de carga se procede al cierre de las bocas de carga, roscado de tapas, cierre de válvulas, retirada de calzos y desconexión de las tomas de tierra. Además es de suma importancia asegurarse de la ausencia de goteos en la unidad cargada. Como resultado de esta etapa se puede generar pequeños derrames de los derivados de petróleo (goteo).  Transporte terrestre. Previo a salir del área de carga el conductor debe verificar que el tanque, conexiones y accesorios estén libres de fugas; luego pone en marcha el vehículo para salir de las instalaciones del centro de distribución y se dirigirse a los sitios de entrega (estaciones de servicio, empresas, instituciones, etc.). Durante la movilización de la carga se debe mantener la velocidad exigida por la autoridad de tránsito evitando estacionarse en lugares poblados y en caso ser imprescindible, se utilizarán los avisos de precaución (luces de parqueo, triángulo de seguridad, fluorescentes, etc.) para evitar accidentes. Para el desarrollo de esta actividad se utiliza combustible para el funcionamiento del tanquero, de los cuales se generan gases de combustión. Existe el riesgo de accidentes y derrames de derivados de petróleo.  Descarga. Previo a la descarga de los derivados de petróleo en las instalaciones del cliente, el transportista entrega la hoja de seguridad del producto (MSDS) al encargado de recibir el producto, procediéndose a la inspección del estado de los equipos de bombeo y de seguridad. El vehículo ingresa a la zona de descarga, se estaciona en posición de salida, apaga el motor, acciona el freno de mano, coloca las señalización de descarga y peligro, realiza la conexión a tierra, conecta la manguera, abre las válvulas y descarga el producto en los tanques. Concluida la descarga, se verifica que el producto se haya vaciado por completo y se retiran los equipos y materiales de bombeo. Para el desarrollo de esta etapa se utiliza material absorbente para actuar en caso de presentarse derrames y equipos de bombeo.

 Carga. Una vez que el vehículo transportador esté ubicado en la zona

Como resultado de esta etapa se generan riesgos de derrames de los

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“Estudio para conocer los potenciales impactos ambientales y vulnerabilidad relacionada con las sustancias químicas y tratamiento de desechos peligrosos en el sector productivo del Ecuador”

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derivados de petróleo y accidentes, así como COV´s y ruido. Gráfico 43.1. Diagrama de flujo del proceso de comercialización de derivados de petróleo

dos, envases vacíos de pinturas, aceites, filtros y fluorescentes usados, chatarra y material absorbente contaminado. b. Manejo y tratamiento de descargas líquidas. Todos los terminales o centros de distribución, sean nuevos o remodelados, deben contar con sistemas de drenajes independientes, de tal forma que se realice la recolección y tratamiento por separado de aguas lluvias y de escorrentías, aguas domésticas y efluentes residuales para garantizar su adecuada disposición. Para ello, deben disponer de separadores agua-aceite o separadores API, ubicados estratégicamente y piscinas de recolección para contener y tratar cualquier derrame, así como para tratar las aguas residuales. Estas aguas residuales deben ser caracterizadas y tratadas antes de descargarlas al sistema de alcantarillado o algún cuerpo hídrico natural. Para el tratamiento biológico de las aguas residuales de este tipo de procesos frecuentemente se requiere el uso de bacterias para la degradación de la materia orgánica biodegradable. Como resultado de esta etapa se generan lodos con contenido de aceites y lubricantes, que son entregados a un gestor calificado por el Ministerio de Medio Ambiente para su incineración. 43.1.2 Evaluación de impactos ambientales producidos por el proceso de comercialización de derivados de petróleo En la Tabla 43.1 y Gráfico 43.2 se presenta la valoración de los impactos ambientales producidos por el desarrollo del proceso

 Servicios Auxiliares. Se requiere de la aplicación de los siguientes servicios auxiliares: a. Operación y mantenimiento de equipos e instalaciones. Se debe disponer de equipos y materiales para control de derrames así como equipos contra incendios y contar con programas de mantenimiento, tanto preventivo como correctivo a los tanques de almacenamiento, válvulas, bombas etc. También se debe contar con un plan de contingencias, el cual deberá ser probado periódicamente mediante simulacros y debe incluir medidas encaminadas a la prevención de derrames y rehabilitación de áreas afectadas por los mismos. Para el desarrollo de esta etapa se requiere de materiales absorbentes para caso de derrames, pinturas anticorrosivas para el recubrimiento de las estructuras, waipes, aceites lubricantes, grasas, fluorescentes y piezas de repuesto. Como resultado, se generan waipes contamina“Estudio para conocer los potenciales impactos ambientales y vulnerabilidad relacionada con las sustancias químicas y tratamiento de desechos peligrosos en el sector productivo del Ecuador”

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“Estudio para conocer los potenciales impactos ambientales y vulnerabilidad relacionada con las sustancias químicas y tratamiento de desechos peligrosos en el sector productivo del Ecuador”

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CAPÍTULO 44. CIIU E-3510.

Tabla 43.1 Valoración del impacto ambiental producido por el proceso Componentes Recurso aire

Factores

Porcentaje de afectación

Valor de impacto

Calidad de aire (gases de combustión, MP, olores)

-4,2%

-1,00

-0,3%

Recurso agua

Calidad de agua (generación de efluentes)

-13,13

-4,4%

Recurso suelo

Calidad de suelo

Desechos Proceso geomorfodinámico

Medio biótico

Socioeconómico

Nivel de ruido y vibraciones

-12,50

-13,75

-4,7%

Generación de desechos sólidos

-8,50

-2,9%

Erosión

-0,40

-0,1%

Geomorfología

-0,40

-0,1%

Inestabilidad

-0,40

-0,1%

Flora

-0,40

-0,1%

Fauna

-0,40

-0,1%

Ecosistemas

-0,50

-0,2%

Actividades comerciales

75,00

25,4%

Empleo

65,25

22,1%

Aspectos Paisajisticos

-0,40

-0,1%

Riesgos a la población

-39,38

-13,3%

-0,50

-0,2%

Servicios básicos Calidad de vida de las comunidades Salud Ocupacional y seguridad laboral Impacto total Porcentaje del impacto

 

1,40

0,5%

-62,00

-21,0%

-12,00

-4,1%  

Gráfico 43.2 Representación gráfica del impacto ambiental producido por el proceso

LAS PLANTAS TERMOELÉCTRICAS Las centrales termoeléctricas o centrales térmicas son complejas instalaciones para generar energía eléctrica a partir de la energía liberada en forma de calor, normalmente mediante la combustión de combustibles fósiles como diesel, gas natural o carbón. Este calor es empleado por un ciclo termodinámico convencional para mover un alternador y producir energía eléctrica. El proceso de generación termoeléctrica, libera importantes cantidades de dióxido de carbono, el cual es un gas de efecto invernadero. De acuerdo a la Clasificación Industrial Internacional Uniforme (CIIU), las actividades relacionadas con la generación de energía en las plantas termoeléctricas se encuentran clasificadas dentro de la categorización D-3510 “Generación, transmisión y distribución de energía eléctrica”. 44.1

Proceso de generación termoeléctrica Esta actividad tiene por objetivo realizar la conversión de la energía térmica en energía mecánica y a su vez, convertir ésta en energía eléctrica. Esta conversión se efectúa a través del accionamiento mecánico de un generador eléctrico acoplado al eje de la turbina. La producción de energía térmica se puede dar por la transformación de energía química de los combustibles a través del proceso de combustión, o de origen nuclear de los combustibles radioactivos a través de la fisión del núcleo. En Ecuador este proceso generalmente se lo realiza a través de la combustión de diesel. El CIIU específico de esta actividad es el D-3510.01 denominado “Instalaciones de generación de energía eléctrica, incluyendo cualquier tipo de generación: térmica, nuclear, hidroeléctrica, solar, por turbina de gas o diesel, mareal y de otros tipos incluso renovable”.

44.1.1 Descripción y diagrama de flujo del proceso Como se observa en el Gráfico 43.2, el desarrollo del proceso puede causar impactos negativos en los factores riesgos a la población y salud ocupacional y seguridad laboral. Los impactos positivos producto de la actividad se generan en los factores actividades comerciales y empleo. El impacto final resultante del proceso es de -12.00 catalogado como impacto no significativo de carácter negativo.

El proceso de generación termoeléctrica está compuesto por las siguientes etapas: a. Tratamiento del agua. b. Generación de vapor. c. Generación eléctrica. d. Condensación. e. Transformación.

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“Estudio para conocer los potenciales impactos ambientales y vulnerabilidad relacionada con las sustancias químicas y tratamiento de desechos peligrosos en el sector productivo del Ecuador”

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f. Distribución. A continuación se describe cada una de las etapas del proceso de generación termoeléctrica en una planta que utiliza como combustible, el diesel:  Tratamiento de agua. El agua que será utilizada para la generación de vapor es receptada y tratada por medio de la aplicación de resinas y productos químicos con el objetivo de desmineralizarla y reducir su dureza para de esta forma evitar incrustaciones en los calderos y tuberías de conducción de vapor a causa de la precipitación de las sales insolubles de calcio y magnesio. Para el cumplimiento de la fase se requiere de agua en calidad de materia prima, los productos químicos y resina de intercambio iónico. Como producto de la actividad se generan envases vacíos de los productos químicos utilizados, resina de intercambio iónico (cuando se agota) y lodos de tratamiento.  Generación de vapor. Una vez que el agua tratada ingresa a las calderas, por medio del calor generado por la combustión de los hidrocarburos, se eleva la temperatura hasta lograr la evaporación del agua; de esta manera se obtiene la producción de vapor a alta presión el cual es conducido hacia la siguiente etapa del proceso. En esta etapa del proceso se requiere de diesel para el funcionamiento de las calderas generadoras de vapor. Como resultado de la actividad se generan gases de combustión y ruido.  Generación de energía eléctrica. El vapor obtenido en las calderas es conducido a alta presión para accionar los álabes de los cuerpos de las turbinas, haciendo girar el rotor de la turbina que mueve conjuntamente el rotor del generador, donde se produce la energía eléctrica. En esta etapa se realiza la recuperación de energía en dos fases extra, ya que el vapor que no posee mayor presión es recirculado a las turbinas de media y baja presión para aprovechar al máximo la generación eléctrica. Como resultado de la actividad se generan condensados del vapor, utilizado para el movimiento de los álabes (recirculado), ruido y energía eléctrica.  Condensación. Los vapores son conducidos a una torre de condensación, donde por enfriamiento se obtiene condensados que son retornados al tanque de alimentación de los calderos y es recirculada en el sistema de termogeneración. En esta etapa se utiliza energía eléctrica para el funcionamiento de las bombas, agua para el intercambio de calor, así como condensación del vapor. Como resultado de la actividad se generan agua de enfriamiento (recirculada), agua de condensado (recirculada) y ruido por el funcionamiento de la maquinaria utilizada. “Estudio para conocer los potenciales impactos ambientales y vulnerabilidad relacionada con las sustancias químicas y tratamiento de desechos peligrosos en el sector productivo del Ecuador”

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 Transformación. La energía eléctrica obtenida en la fase de generación requiere ser transformada en equipos especiales (transformadores) previo a su distribución. El empleo de estos equipos requiere del uso de aceites dieléctricos. El mantenimiento de los transformados se realiza generalmente cada dos años. Lo referente al uso de los aceites dieléctricos para el mantenimiento de transformadores se detalla en “Servicios Auxiliares”. En esta etapa ingresa la energía eléctrica generada. Como resultado de la actividad se genera energía eléctrica estandarizada, ruido y radiaciones electromagnéticas.  Distribución. Consiste en la última etapa del proceso, donde la energía eléctrica generada es transformada (estandarizada) y distribuida a los consumidores finales por medio del sistema de distribución. Para esta etapa se requiere del uso de transformadores que permitan el manejo de la corriente eléctrica.  Servicios auxiliares necesarios para el proceso. Para un buen desarrollo de las diferentes etapas del proceso de generación termoeléctrica, se requiere de la presencia de servicios auxiliares, tales como: • Actividades de mantenimiento. Hasta pocos años atrás se utilizaban aceites dieléctricos con PCB. Estos últimos se encuentran incluidos en el listado de contaminantes orgánicos persistentes (COP), controlados por el Convenio de Estocolmo. Por ello, el manejo de los aceites dieléctricos agotados que contengan >50 ppm de PCB requieren de un prolijo manejo, pues son considerados como desechos peligrosos. Para llevar a cabo estas actividades de mantenimiento de la infraestructura de la planta termoeléctrica, se requiere aceites lubricantes, aceites de compresores, aceites dieléctricos, grasas, piezas de repuesto, waipes, filtros, empaques de asbesto, solventes, pinturas anticorrosivas, lámparas fluorescentes, baterías plomo-ácido, gases comprimidos, soldadura, etc. Estas actividades generan desechos, tales como: aceites lubricantes y dieléctricos usados, filtros usados, envases vacíos de productos peligrosos, waipes impregnados con hidrocarburos, empaques deteriorados de asbesto, chatarra, baterías agotadas, etc. • Almacenamiento de combustibles. El combustible que se emplea para la generación de vapor en las calderas es almacenado en tanques estacionarios. Producto de este almacenamiento se generan lodos de combustible. También existe el riesgo de potenciales derrames no intencionales que pudieran provocar la contaminación de los suelos y las aguas superficiales. En el Gráfico 44.1 se presenta el diagrama de flujo del proceso de generación termoeléctrica.

“Estudio para conocer los potenciales impactos ambientales y vulnerabilidad relacionada con las sustancias químicas y tratamiento de desechos peligrosos en el sector productivo del Ecuador”

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Gráfico 44.1 Diagrama de flujo del proceso de generación termoeléctrica

Tabla 44.1 Valoración del impacto ambiental producido por el proceso Componentes Recurso aire

Factores

Porcentaje de afectación

Valor de impacto

Calidad de aire (gases de combustión, MP, olores)

-62,00

-19,1%

Nivel de ruido y vibraciones

-49,00

-15,1%

Recurso agua

Calidad de agua (generación de efluentes)

-0,40

-0,1%

Recurso suelo

Calidad de suelo

-8,00

-2,5%

Generación de desechos sólidos

-0,40

-0,1%

Erosión

-0,40

-0,1%

Geomorfología

-0,40

-0,1%

Inestabilidad

-0,40

-0,1%

Flora

-0,40

-0,1%

Fauna

-0,40

-0,1%

Ecosistemas

-0,40

-0,1%

Actividades comerciales

77,50

23,9%

Empleo

24,00

7,4%

Aspectos Paisajisticos

-5,00

-1,5%

Riesgos a la población

-18,00

-5,6%

30,00

9,3%

Desechos Proceso geomorfodinámico

Medio biótico

Socioeconómico

Servicios básicos Calidad de vida de las comunidades Salud Ocupacional y seguridad laboral Impacto total Porcentaje del impacto

 

18,00

5,6%

-29,10

-9,0%

-24,80

-7,7%  

Gráfico 44.2 Representación gráfica del impacto ambiental producido por el proceso

44.1.2 Evaluación de impactos ambientales producidos por el proceso de generación termoeléctrica En la Tabla 44.1 y Gráfico 44.2 se presenta la valoración de los impactos ambientales producidos por el desarrollo del proceso. Como se observa en el Gráfico 44.2, el desarrollo del proceso causa impactos negativos especialmente sobre en los factores calidad de aire (generación de material particulado), altos niveles de ruido y vibraciones y salud ocupacional y seguridad laboral. Los impactos positivos producto de la actividad se generan sobre la calidad de vida de las comunidades, actividades comerciales e industriales y servicios básicos. El impacto final resultante del proceso es de -24.80 catalogado como impacto poco significativo de carácter negativo. “Estudio para conocer los potenciales impactos ambientales y vulnerabilidad relacionada con las sustancias químicas y tratamiento de desechos peligrosos en el sector productivo del Ecuador”

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“Estudio para conocer los potenciales impactos ambientales y vulnerabilidad relacionada con las sustancias químicas y tratamiento de desechos peligrosos en el sector productivo del Ecuador”

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44.2

En la Tabla 44.2 se indica las cargas contaminantes generadas por la ejecución de la presente actividad.

CAPÍTULO 45. CIIU E-3822.

Evaluación de cargas contaminantes para la actividad

Tabla 44.2 Carga contaminante de la actividad de las plantas termoeléctricas

TRATAMIENTO DE LOS DESECHOS INDUSTRIALES El proceso de tratamiento de los desechos consiste en la transformación de los mismos, con el objetivo de reducir su volumen, volvernos inocuos o minimizar los riesgos asociados a la salud humana, animal o al ambiente.

Proceso de centrales termoeléctricas

Existen varios tipos de tratamientos que se aplican a los desechos industriales, entre los cuales se encuentran: físico-químicos, biológicos, térmicos y de estabilización.

Proceso Industrial Evaluación de Cargas Contaminantes Plantas generadores de aceites combustibles

Residuos Sólidos

Efluentes

Emisiones

Unidad

t

MWh

Partículas (kg/unidad)

1,04

-

SO2 (kg/unidad)

19,9 (s)

-

NOx (kg/unidad)

13,2

-

HC (kg/unidad)

0,13

-

CO (kg/unidad)

0,66

-

Hg (kg/unidad)

-

-

VOL. DES. (m3/unidad)

-

0,129

pH

-

-

DBO (kg/unidad)

-

2,2

DQO (kg/unidad)

-

17

SS (kg/unidad)

-

285

SDT (kg/unidad)

-

110

Aceites (kg/unidad)

-

0,15

PO4-3 (kg/unidad)

-

1,32

Desechos sólidos

-

-

Naturaleza del desecho

-

-

Es sumamente importante que durante el diseño de un sistema de tratamiento de residuos se evalúen los impactos ambientales de las diferentes alternativas, ya que en algunos casos se generan nuevos residuos o emisiones que pueden representar un mayor riesgo para la salud o el ambiente. Las unidades de tratamiento pueden ser individuales o colectivas, diseñadas para tratar un solo tipo de residuos o multipropósito, en las cuales es posible tratar una variedad de residuos. Estas últimas son las de mayor complejidad ya que se requiere de una completa y versátil infraestructura, capaz de tratar en forma eficiente residuos de muy diversas procedencias y características. Generalmente las unidades de tratamiento son diseñadas previendo las posibilidades reales de disposición final para los residuos resultantes del tratamiento, ya que como se expresó anteriormente se trata de procesos de transformación en los cuales pueden generarse nuevos residuos, para los cuales debe existir un sistema de gestión que garantice una disposición ambientalmente adecuada, viabilizando todo el tratamiento. El CIIU designado para esta actividad es el E-3822, denominado “Tratamiento y eliminación de desechos peligrosos”. 45.1

Encapsulamiento de desechos peligrosos (estabilización-solidificación) El encapsulamiento de los desechos peligrosos es un proceso de estabilización o solidificación de los mismos. Este tipo de tratamiento es aplicado a lodos y sólidos de carácter inorgánico (máximo con una carga de materia orgánica del 10 al 20 %). Este proceso consiste en la transformación de los contaminantes de un residuo en formas menos tóxicas o menos móviles o solubles. Las transformaciones se dan por medio de reacciones químicas que fijan los compuestos tóxicos en polímeros, cristales estables (estabilización) o masas monolíticas (solidificación). El objetivo de este tratamiento es mejorar las características fiscas y disminuir el área superficial del residuo y de esta forma reducir la transferencia de masa y la solubilidad de los contaminantes presentes en el ambiente. Cabe indicar que el tratamiento de los desechos peligrosos está autorizado solo a aquellos gestores que cuenten con la licencia ambiental otorgada por el Ministerio del Ambiente, caso contrario deberá considerarse como una actividad ilegal, en la cual existe corresponsabilidad del generador y de la empresa que reciba los desechos peligrosos sin estar autorizada.

(s) Contenido de azufre en el combustible

“Estudio para conocer los potenciales impactos ambientales y vulnerabilidad relacionada con las sustancias químicas y tratamiento de desechos peligrosos en el sector productivo del Ecuador”

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 Clasificación. Los desechos son clasificados de acuerdo a su nivel de peligrosidad y compatibilidad, ya que no se deben encapsular desechos incompatibles, debido a que pueden causar potenciales reacciones no deseadas.

El CIIU específico de esta actividad es el E-3822.00, denominado “Operación de instalaciones para el tratamiento de desechos peligrosos, tratamiento y eliminación de animales contaminados, sus cadáveres y otros desechos contaminados incineración de desechos peligrosos, remoción de productos usados, como refrigeradores, con objeto de eliminar los desechos peligrosos tratamiento, remoción y almacenamiento de desechos nucleares radiactivos, incluidos: tratamiento y eliminación de desechos radiactivos de transición, es decir, que se desintegran durante el período de transporte, procedentes de hospitales, encapsulación, preparación y otras formas de tratamiento de desechos nucleares para su almacenamiento”.

Como resultado de esta etapa del proceso, se podrían generar desechos peligros rechazados (son aptos para el proceso de encapsulamiento).  Encapsulamiento. El encapsulamiento es una técnica utilizada para aislar una masa de desechos peligrosos a través de un revestimiento completo, utilizando sustancias que lo permitan. El objetivo de realizar el aislamiento de estos contaminantes es el de limitar su dispersión o solubilidad y contener su efecto tóxico.

45.1.1 Descripción y diagrama de flujo del proceso

e. Disposición final

El encapsulamiento le proporciona a los desechos peligrosos una consistencia muy sólida y dura, impidiendo que el ambiente llegue a tener inferencia directa en el agente contaminante. Por lo general este tipo de tratamiento se lo aplica a residuos tales como lodos de las plantas de tratamiento de galvanoplastia, desechos sólidos que contengan metales pesados, residuos de asbesto, pilas/baterías que contengan metales pesados, polvo de filtros de metales no ferrosos, cenizas volátiles de filtros de incineradores, suelos contaminados no sujetos a recuperación, lodos minerales con residuos peligrosos, entre otros.

A continuación se describe cada una de las etapas del proceso de encapsulamiento de desechos peligrosos:

Existen varias tecnologías que se pueden utilizar para el encapsulamiento, entre las que se destacan las siguientes9

Este proceso está compuesto por las siguientes etapas: a. Recepción b. Almacenamiento temporal c. Clasificación d. Encapsulamiento

 Recepción. Los desechos peligrosos que se planean encapsular en el proceso son ingresados a la planta. Precio a la recepción de los desechos peligrosos se deberá verificar la respectiva documentación que identifique la cantidad y tipo de desechos a ser tratados, el generador, manifiesto único de entrega, transporte y recepción de desechos peligrosos, riesgos implícitos del desecho a recibir. La descarga de los desechos peligrosos deberá sujetarse a lo establecido en el ítem 6.1.7 de la NTE INEN 2266:2010 “Transporte, almacenamiento y manejo de materiales peligrosos. Requisitos”

a. Técnicas en base a polímeros termoplásticos. Los termoplásticos utilizados para la solidificación de residuos son el bitumen, asfalto y el polietileno b. Técnicas en base a polímeros orgánicos. Generalmente se utilizan polímeros en base a úrea-formaldehído, poliéster y butadieno. En todos los casos se utilizan prepolímeros y catalizador. c. Técnicas de transformación en vidrio. Estas técnicas se basan en la fusión del residuos con sílica u otros materiales para formar vidrio o cerámica.

Para la recepción de los desechos peligrosos se requiere del uso montacargas que permitirán manipular los desechos peligrosos que van a ser tratados, por lo que se hace necesario el uso de combustibles para el funcionamiento de los vehículos. Como resultado de la actividad de recolección, se pueden generar potenciales derrames de los desechos recolectados.

En el caso de la técnica de fijación inorgánica se utilizan materiales como cemento portland, materiales puzolánicos y cal. Generalmente los contaminantes presentes en el residuo quedan incluidos dentro de la estructura cristalina del soporte o se combinan produciendo masas duras.

 Almacenamiento temporal. Todos los desechos peligrosos que han sido receptados pasan al área de acopio temporal, la cual cuenta con las condiciones requeridas para su almacenamiento, según lo establecido en el ítem 6.1.7.10 de la NTE INEN 2010. En este almacenamiento, los desechos permanecen por breve espacio de tiempo para evitar la propagación de contaminación en el ambiente, mientras esperan para su tratamiento de encapsulamiento. El almacenamiento deberá hacérselo bajo los criterios de compatibilidad, lo cual minimizará posibles accidentes.

Puede ser necesario el uso de sustancias neutralizantes de acuerdo a las características del residuo para disminuir su peligrosidad, si en realidad el tratamiento lo requiere, como por ejemplo hipoclorito de sodio, bases para regular pH, etc. Para el cumplimiento de esta etapa del proceso se requiere de material de encapsulamiento, sustancias químicas neutralizantes (en caso que el tratamiento lo requiera) y energía eléctrica o combustibles para el funcionamiento de la maquinaria requerida para la preparación del material de encapsulamiento. Como resultado de la actividad se generan cápsulas, envases vacíos

En esta etapa se requiere del uso de combustibles para el funcionamiento de la maquinaria utilizada en la movilización de los desechos. Como resultado de la actividad se generan emisiones no significativas de gases de combustión, ruido y potenciales derrames de los desechos almacenados. 9

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Guía para la Gestión Integral de Residuos Peligrosos, Tomo 1

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de productos químicos neutralizantes, residuos sólidos del material de encapsulamiento, ruido y vibración por el funcionamiento de la maquinaria.  Disposición final. En esta etapa del proceso las capsulas generadas son situadas ya sea en depósitos de seguridad de los rellenos sanitarios o se realizan otras actividades, dependiendo del tipo de encapsulamiento, como por ejemplo: bloques para construcciones, estructura de las carreteras de hormigón, adoquines para la construcción, material para asfalto, etc. c. Servicios auxiliares necesarios para el proceso. Para llevar a cabo las actividades de mantenimiento mecánico de la infraestructura de la planta, se requiere del uso de piezas de repuesto, fluorescentes, waipes, filtros, aceites lubricantes, grasas, etc. Estas actividades generan desechos, tales como: aceites, fluorescentes y filtros usados, envases vacíos de aceites, waipes impregnados con hidrocarburos, chatarra, etc.

Tabla 45.1 Valoración del impacto ambiental producido por el proceso Componentes

A continuación se presenta la valoración de los impactos ambientales producidos por el desarrollo del proceso (Tabla 45.1), además de la representación gráfica de los mismos (Gráfico 45.2). Gráfico 45.1 Diagrama de flujo del proceso de encapsulamiento de desechos peligrosos

Porcentaje de afectación

Valor de impacto

Calidad de aire (gases de combustión, MP, olores)

-4,00

-3,2%

Nivel de ruido y vibraciones

-2,00

-1,6%

Recurso agua

Calidad de agua (generación de efluentes)

-0,40

-0,3%

Recurso suelo

Calidad de suelo

-12,00

-9,5%

Generación de desechos sólidos

-15,00

-11,8%

Erosión

-0,40

-0,3%

Geomorfología

-0,40

-0,3%

Inestabilidad

-0,40

-0,3%

Flora

-0,40

-0,3%

Fauna

-0,40

-0,3%

Ecosistemas

-0,40

-0,3%

Actividades comerciales

32,00

25,3%

Empleo

21,00

16,6%

Aspectos Paisajisticos

-5,00

-3,9%

Riesgos a la población

-0,50

-0,4%

Servicios básicos

-0,40

-0,3%

Recurso aire

Desechos Proceso geomorfodinámico

Medio biótico

En el Gráfico 45.1 se presenta el diagrama de flujo del proceso de encapsulamiento de desechos peligrosos. 45.1.2 Evaluación de impactos ambientales producidos por el proceso de encapsulamiento de desechos peligrosos

Factores

Socioeconómico

Calidad de vida de las comunidades Salud Ocupacional y seguridad laboral Impacto total Porcentaje del impacto

 

14,00

11,0%

-18,00

-14,2%

7,30

5,8%  

Gráfico 45.2 Representación gráfica del impacto ambiental producido por el proceso

Analizando el Gráfico 45.2 se concluye que el proceso implica riesgos a la salud ocupacional y seguridad laboral y podría afectar al suelo si los desechos peligrosos no fuesen manejados adecuadamente. La disposición final de los desechos peligrosos mejora la calidad de vida de la comunidad, fomenta actividades comerciales y genera fuentes de empleo El impacto final resultante del proceso es de 7.30 catalogado como impacto no significativo de carácter positivo. “Estudio para conocer los potenciales impactos ambientales y vulnerabilidad relacionada con las sustancias químicas y tratamiento de desechos peligrosos en el sector productivo del Ecuador”

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45.2

Tratamiento físico, químico y biológico de aguas residuales industriales

A continuación se describe cada una de las actividades:

El tratamiento de las aguas residuales industriales dependerá básicamente del tipo de agentes contaminantes que se requiere eliminar/reducir, de la cantidad del efluente a tratar, del tipo de industria que lo genera y de la calidad de la descarga requerida por la correspondiente normativa ambiental vigente.

 Pretratamiento. Todo proceso de tratamiento de aguas residuales industriales inicia con el pretratamiento de las mismas, el objetivo del cual es eliminar toda la materia flotante, gruesa y/o visible que arrastre el efluente. Si estas materias pasan a etapas posteriores del proceso de depuración, potencialmente podría reducir la eficiencia en el funcionamiento del sistema. En el pretratamiento se incluyen los siguientes procesos:

El tratamiento de los efluentes industriales básicamente asocia los procesos físicos (eliminación de aceites y grasas, filtración, sedimentación, centrifugación, etc) y químicos. Estos últimos constituyen un proceso de transformación del agente contaminante, mediante la adición de una serie de compuestos químicos para alcanzar el objetivo deseado. Existen varios tipos de tratamientos químicos, entre los más utilizados se encuentran: coagulación/floculación neutralización, óxido-reducción, oxidación, desinfección y declorinación. Existen numerosas alternativas de tratamientos físico-químicos los cuales serán diseñados para el tratamiento de uno o varios contaminantes específicos y tendrán restricciones particulares, involucrando la totalidad de las características físicas y químicas del residuo.

a. Desbaste-tamizado. Mediante este proceso se eliminan los residuos sólidos gruesos que arrastra el agua residual, haciéndola pasar a través de rejas, rejillas o mallas. Luego de esta retención, por lo general se utilizan tamices para realizar una mejor filtración de posibles residuos sólidos que pudiera contener el agua residual a tratarse. Mediante el desbaste-tamizado se eliminan materiales tales como tapas, cáscaras, maderos, guantes, textiles, botellas, piedras, ramas, hojas y material grande en general. Gráfico 45.3 Secuencia de actividades en las PTARI

La selección de una alternativa en particular de tratamiento, deberá realizarse en función de un análisis técnico específico del contaminante a tratarse. Los tratamientos biológicos posee mayor rendimiento con menores costos económicos de operación y mantenimiento, mayor tasa de degradación de los contaminantes, transformándolos en sustancias inocuas para el ambiente o insumos alternativos para otros procesos (dióxido de carbono, metano, nitrógeno molecular y agua). El tratamiento de contaminantes mediante el uso de microorganismos es un proceso completo de transformación en el cual los costos de inversión son del orden de 5 a 10 veces menores que en los tratamientos químicos. Los tratamientos biológicos de aguas residuales se realizan en reactores con la presencia de microorganismos, fundamentalmente bacterias, las cuales intervienen en el tratamiento del efluente, absorbiendo o digiriendo la carga orgánica contaminante. Estos procesos utilizan mecanismos aerobios o anaerobios para reducir el contenido de materia orgánica, así como eliminar los patógenos y parásitos. El CIIU del presente proceso corresponde al E-3700.00, descrito como “Actividades de: Gestión de sistemas de alcantarillado y de instalaciones de tratamiento de aguas residuales; Recolección y transporte de aguas residuales humanas o industriales de uno o diversos usuarios, así como de agua de lluvia, por medio de redes de alcantarillado, colectores, tanques y otros medios de transporte (camiones cisterna de recogida de aguas negras, etcétera); Vaciado y limpieza de pozos negros y fosas sépticas, fosos y pozos de alcantarillados; mantenimiento de inodoros de acción química; tratamiento de aguas residuales (incluidas aguas residuales humanas e industriales, agua de piscinas, etcétera) mediante procesos físicos, químicos y biológicos como los de dilución, cribado, filtración, sedimentación, etcétera; Mantenimiento y limpieza de cloacas y alcantarillas, incluido el desatasco de cloacas.” La secuencia de las actividades que se realizan en las plantas de tratamiento de aguas residuales industriales (PTARID), se presenta a continuación en el Gráfico 45.3

b. Desarenado. Esta actividad es encargada de eliminar todo el material pesado de tamaño superior a 200 micras que esté incorporado en el agua a tratarse. Se realiza esta actividad con el fin de evitar que se acumulen sedimentos en los canales y tuberías de la planta, para proteger las bombas y otros aparatos contra la abrasión, así como evitar sobrecargas en los procesos posteriores. c. Desengrasado. Esta actividad tiene como objetivo eliminar las grasas,

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aceites, espumas y demás materias flotantes que podrían perturbar la continuidad del proceso. El desengrasado suele ser estático o mediante la inyección de aire y conseguir una mejor flotación de las grasas u otros materiales inmiscibles con el agua. Los desengrasadores estáticos requieren de altos tiempos de retención para obtener el material flotante (aceites y grasas), el cual es retirado posteriormente por medio de rasquetas a concentradores de grasas, donde se aplicarán otros tratamientos para obtener la separación del remanente de agua de las grasas capturadas.

Gráfico 45.4 Criterios de clasificación de los procesos biológicos

 Tratamiento primario. El tratamiento de este tratamiento es reducir los sólidos en suspensión del efluente, lo que consecuentemente reducirá la turbidez y la carga de DBO5 (40-70%), debido a la retención de materia orgánica biodegradable. Además, el tratamiento primario contribuye en menor proporción a la eliminación de la contaminación bacteriológica (coliformes, estreptococos, etc.) del efluente. Este tipo de tratamiento involucra actividades tales como: a. Decantación. Conocida también como decantación primaria. El objetivo de esta operación es la reducción de los sólidos sedimentables de las aguas residuales bajo la exclusiva acción de la gravedad, para lo cual se utilizan tanques decantadores. b. Coagulación. Se encarga de desestabilizar los coloides. El mecanismo básico de desestabilización es anular las cargas eléctricas por medio de la adición de agentes coagulantes tales como sulfato de aluminio hidratado [Al2(SO4)3], policloruro de aluminio (PAC), cloruro férrico (FeCl3), sulfato ferroso (FeSO4) y férrico [Fe2(SO4)3] o polímeros. c. Floculación. Actúa sobre los coloides desestabilizados aglutinándolos y aumentando su tamaño y peso. El tratamiento consiste en adicionar productos químicos de alto peso molecular (polímeros altamente ramificados) capaces de atrapar a los coloides ya neutralizados, convirtiéndolos en flóculos grandes, estables y pesados, lo cual permitirá su fácil eliminación del efluente. d. Flotación. El agua es depositada en tanques especializados -denominados comúnmente DAF - y por medio de la inyección de aire disuelto al efluente, las pequeñas burbujas de aire arrastran el material flotante o flóculos desestabilizados hacia la superficie, el cual posteriormente es retirado mecánicamente mediante aspas o rasquetas para ser depositadas en otro tanque, formándose lodos que están sujetos a caracterización previa a su disposición final.  Tratamiento secundario. El objetivo principal de este tratamiento es reducir la materia orgánica disuelta en el efluente a través de medios biológicos. El tratamiento se basa en la digestión de la materia orgánica por medio de microorganismos (bacterias) adecuados para este propósito. El principal logro de este tratamiento es la reducción del DBO y DBO5 del efluente, logrando reducir hasta el 80% de la DQO.

Como se observa en el gráfico anterior, existen tres criterios de agrupamiento de los diferentes tratamientos biológicos existentes, sin embargo en el presente texto se considera el último criterio, “según la forma de estar la biomasa en el reactor”, en el cual se describe el cultivo en suspensión y cultivo fijado a soportes. a. Cultivo en suspensión. Este tipo de tratamiento mantiene una determinada concentración de la biomasa en suspensión en un reactor por medio de un sistema de mezcla. Este proceso incluye los fangos activados y sus modificaciones: aireación prolongada, oxidación total, etc. En el Gráfico 45.5 se presenta la estructura de los procesos basados en el tratamiento de cultivo en suspensión. La actividad consiste en introducir el agua residual con el sustrato y microorganismos al reactor biológico. El reactor mantendrá determinadas condiciones tales como la concentración de oxígeno disuelto, que propiciará el crecimiento de la masa microbiana. Otras condiciones son: temperatura, suficiente materia orgánica para alimentar a los microorganismos, pH neutro y la presencia de micronutientes (nitrógeno y fósforo)

Es importante destacar que este tratamiento y sus diferentes modalidades se las realizan en dependencia de criterios, tales como se indica en el Gráfico 45.4.

En la salida del reactor se obtiene un efluente con una concentración reducida de materia orgánica y con niveles elevados de microorganismos por haber metabolizado el sustrato en condiciones optimas brindadas por el reactor. Es conveniente agitar el líquido del reactor para que todos los microorganismos tengan similar acceso al sustrato. En el reactor se controla permanentemente, tanto el consumo como la disponibilidad de oxigeno.

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gas, plantas acuáticas, etc.). La biota es encargada de eliminar la materia orgánica por adsorción y asimilación de los componentes solubles y en suspensión. El proceso depende de la oxidación bioquímica de una parte de la materia orgánica del agua residual a dióxido de carbono y agua. La materia orgánica remanente es transformada en nueva biomasa.

Gráfico 45.5 Tratamientos de cultivo en suspensión

Para el metabolismo aerobio, el oxigeno puede ser suministrado de forma natural o forzada, dependiendo de los requerimientos del proceso. Las formas de aplicación del cultivo fijado a soportes son: los filtros percoladores, los biodiscos, el sistema Tohá, pantanos artificiales, entre otros.  Tratamiento terciario. Es el tratamiento final en la mayoría de los casos. Este tratamiento posee objetivos múltiples, dependiendo de las características del efluente y los parámetros de control establecidos en la normativa ambiental vigente. Los tratamientos terciarios más comunes son los siguientes: a. Reducción de contaminación bacteriológica. Para ello se utiliza el proceso de desinfección del efluente, habitualmente por agentes químicos (cloro gas, hipoclorito de sodio, hipoclorito de calcio, ozono), agentes físicos (calor, luz solar, radiación ultravioleta) y radiación con Cobalto-60 (método muy caro y poco competitivo). La selección del proceso depende del volumen de agua a ser desinfectada. b. Reducción de la demanda de oxígeno al nitrificar el nitrógeno amoniacal. Consiste en la eliminación de la materia orgánica nitrogenada mediante la nitrificación de la misma, produciéndose nitratos. Estos nitratos que se obtienen son convertidos a nitrógeno gaseoso para extraerlos del efluente. Por lo general para la ejecución de esta actividad son utilizadas bacterias nitrificantes que se encargan de la eliminación de este tipo de compuestos.

Debido a la metabolización del sustrato por la biomasa se forman flóculos bacterianos los mismos que se sedimentarían si no hubiera agitación. Luego de esta fase es necesario decantar el agua para recuperar la biomasa incorporada en el efluente, de tal forma que se obtenga agua tratada con bajos niveles de DBO y baja concentración de microorganismos.

c. Otras alternativas de tratamiento. Otros tratamientos terciarios que se encargan de reducir los niveles de contaminación final del efluente y brindarán una mayor calidad al efluente, son los siguientes:

Aproximadamente se requiere entre doce y veinticuatro horas para obtener la metabolización del efluente, en dependencia del tipo de proceso que se ejecute. Luego de este período se envía la mezcla a decantación y/o clarificación para la recuperación de los microorganismos, obteniéndose lodos de tratamiento que son retirados del sistema y parte de ellos son recirculados. El efluente tratado es descargado al sistema de alcantarillado o al cuerpo hídrico receptor. Los efluentes tratados requieren de desinfección para su descarga, actividad que involucra la ejecución de tratamientos terciarios en el efluente.  Cultivo fijado a soportes. El sistema clásico de los cultivos fijados a soportes son los lechos bacterianos o también conocidos como filtros percoladores. El lecho bacteriano forma una biopelícula a través de la cual el agua pasa, dejando aire en los intersticios o huecos del medio.

 Adsorción por medio de carbón activado  Intercambio iónico,  Osmosis inversa  Oxidación química 45.3

Incineración de desechos peligrosos Las técnicas de tratamiento térmico de residuos se dividen en dos grandes categorías: a. Aquellas en las que los residuos son sometidos a temperatura de 1200-1400 ºC en presencia de oxígeno, conocido como incineración.

La película está compuesta por lo general de bacterias y otra biota (al-

b. Aquellas en las que el residuo se somete a alta temperatura con poco oxígeno o en ausencia total del mismo, evitándose la combustión completa del residuo (pirolisis o termólisis) y obteniéndose una mayor cantidad de gases de combustión.

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El proceso de incineración es una actividad que permite oxidar la materia orgánica a través de la inyección de aire y calor, generando emisiones gaseosas que contienen mayoritariamente dióxido de carbono, vapor de agua, nitrógeno y oxígeno (dependiendo de la composición de los residuos tratados y las condiciones de operación de los incineradores). Adicionalmente se pueden generar cantidades menores de monóxido de carbono, ácidos (clorhídrico, yodhídrico y bromhídrico), dióxido de azufre, óxidos de nitrógeno, compuestos orgánicos volátiles (COV’s), policloruros de bifenilo (PCB’s), furanos, metales, entre otros. El proceso también genera residuos sólidos, compuestos por cenizas y escorias del material no combustible de los residuos tratados. El CIIU específico de esta actividad es el O-9000.00, denominado “Eliminación de desperdicios: recolección de basura, desperdicios, trastos y desechos provenientes de hogares o unidades industriales o comerciales, así como su transporte y eliminación mediante incineración u otros métodos, recolección de cenizas y desperdicios utilizando recipientes colocados en lugares públicos, remoción de escombros, descarga de desperdicios en tierra o en el mar, enterramiento o cubrimiento de desperdicios”. 45.3.1 Descripción y diagrama de flujo del proceso

personal operativo, mientras esperan para su tratamiento de incineración. La bodega de almacenamiento temporal de los desechos peligrosos deberá cumplir con los requisitos establecidos en el NTE 2266:2010. En esta etapa del proceso es necesario el uso de combustibles para el funcionamiento de los montacargas y material absorbente para contener potenciales derrames. Como resultado de la actividad se genera material absorbente contaminado, emisiones de gases de combustión y ruido. Existe el riesgo de potenciales derrames de los desechos almacenados, generación de lixiviados.  Acondicionamiento. Generalmente los desechos que serán incinerados ingresan en recipientes con diferentes dimensiones, los cuales no pueden ser introducidos a los hornos. Es en esta etapa donde los desechos que serán incinerados son embalados en pacas de proporciones adecuadas para poder ser introducidos a los hornos. Esta actividad se realiza manualmente y el objetivo que persigue es lograr que el proceso de incineración sea eficiente, asegurando una mejor combustión de los desechos, así como una disminución de emisiones de elementos tóxicos.

b. Almacenamiento temporal.

Para la ejecución de esta etapa del proceso se requiere de material de empaque (fundas plásticas) y material absorbente para controlar potenciales derrames. Como resultado pueden generarse derrames de desechos peligrosos y material absorbente contaminado.

c. Acondicionamiento.

Gráfico 45.6 Diagrama de flujo de la incineración de desechos peligrosos

Este proceso está compuesto por las siguientes etapas: a. Recepción.

d. Incineración. e. Disposición final. En el Gráfico 45.6 se presenta el diagrama de flujo de la incineración de desechos peligrosos. A continuación se describe cada una de las etapas del proceso:  Recepción. Los transportistas autorizados trasladan los desechos peligrosos hasta el lugar de procesamiento. Los desechos transportados llegan acompañados del “manifiesto único de entrega, transporte y recepción de los desechos peligrosos”, el cual deberá estar firmado por el generador de los desechos y el transportista. Al ser recepcionados en las instalaciones del gestor, éste revisará la correspondencia de la carga con lo declarado en el manifiesto único de entrega, transporte y recepción de los desechos peligrosos. Si no hay incongruencias, procederá a firmar el manifiesto, entregando una copia del mismo al transportista. Se procede a la descarga de los desechos peligros bajo el estricto cumplimiento de las reglas de seguridad establecidas para su manejo. Los desechos receptados pasarán al área de almacenamiento temporal. En esta etapa del proceso pueden generarse derrames accidentales de los desechos peligrosos, así como desechos no aptos para el proceso de incineración, los cuales serán devueltos al generador.  Almacenamiento temporal. Todos los desechos que han sido receptados son colocados en la bodega temporal en condiciones controladas para evitar la propagación de contaminación en el ambiente y preservar la salud del “Estudio para conocer los potenciales impactos ambientales y vulnerabilidad relacionada con las sustancias químicas y tratamiento de desechos peligrosos en el sector productivo del Ecuador”

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 Incineración. La incineración consiste en el tratamiento térmico de los residuos peligrosos de características orgánicas principalmente, donde esta materia es oxidada por medio de la presencia de oxígeno y calor, obteniéndose una combustión completa de de los desechos tratados. La temperatura de incineración debe oscilar entre los 1200 y 1600 °C para asegurar la combustión completa de todos los compuestos presentes en los residuos a ser tratados y un tiempo de residencia de los gases no menor 2 segundos. Se debe tener en cuenta que en las emisiones pueden aparecer compuestos más tóxicos que el producto originalmente incinerado, tal es el caso de las dibenzodioxinas policloradas y dibenzofuranos policlorados (dioxinas y furanos), por lo cual, los incineradores deben contar con sistemas apropiados de tratamiento de las emisiones. Para que el proceso de incineración de los desechos peligrosos sea eficiente, se deben cumplir cabalmente las siguientes recomendaciones: a. Los desechos debe ser mayoritariamente orgánico, no contener grandes cantidades de metales o contaminantes que no deban ser incinerados. b. El incinerador debe cumplir con los parámetros de temperatura, turbulencia y tiempo de residencia requerido para el tipo de desecho a incinerarse. c. El incinerador debe contar con el sistema de control de emisiones atmosféricas acorde con los desechos que procesará. Esta etapa del proceso requiere de combustible para el funcionamiento de los hornos incineradores (bunker o aceites usados tratados). Como resultado de la actividad se generan emisiones gases de combustión (dióxido de carbono, vapor de agua, nitrógeno y oxigeno, aunque en algunos casos también se pueden generar monóxido de carbono, dióxido de azufre, óxidos de nitrógeno, COV´s, PCBs, dioxinas, furanos, etc.) y residuos sólidos, constituidos por cenizas.

vidades de mantenimiento mecánico de la infraestructura se requiere del uso de piezas de repuesto, waipes, aceites lubricantes, grasas, pinturas anticorrosivas, etc. Estas actividades generan desechos, tales como: aceites y filtros usados, envases vacíos de químicos, waipes impregnados con hidrocarburos, chatarra, etc. b. Manejo de combustibles. El funcionamiento de los hornos de incineración requiere de combustibles (búnker, diesel, aceites usados tratados), los cuales serán almacenados en tanques estacionarios. Esta actividad genera lodos de combustibles, y existe el riesgo de potenciales derrames accidentales. c. Tratamiento de emisiones atmosféricas. Para el tratamiento de emisiones gaseosas generadas en la etapa de incineración, se requiere de filtros especializados y sistemas capaces de retener el material particulado que se genera, así como la purificación de las emisiones de gases peligrosos, producidos por la combustión de los residuos. Para este servicio auxiliar se requiere el uso de filtros, generándose residuos sólidos (cenizas). 45.3.2 Evaluación de impactos ambientales producidos por el proceso de incineración de desechos peligrosos En la Tabla 45.2 y Gráfico 45.7 se presenta la valoración de los impactos ambientales producidos por el desarrollo del proceso de incineración de desechos peligrosos. Gráfico 45.7 Representación gráfica del impacto ambiental producido por el proceso

 Disposición final. Una vez que los desechos hayan pasado por la etapa de incineración y los residuos generados ya sean inocuos para la salud humana o para el ambiente, pueden ser dispuestos en rellenos sanitarios o transferidos a otro tipo de tratamiento (encapsulamiento) para su disposición final. Para la disposición final de las cenizas que se generan como producto de la incineración (solo en el caso de procesos de incineración realizados por gestores, ya que en las cementeras, las cenizas se incorporan parcialmente al producto), se requiere de maquinaria, por ello se hace necesario el uso de combustibles (GLP). Como resultado de la actividad se genera material particulado proveniente de la manipulación de la ceniza, ruido y gases de combustión por la operación de la maquinaria.  Servicios auxiliares necesarios para el proceso. Para un buen desarrollo de las diferentes etapas de la incineración de desechos peligrosos, se requiere de la presencia de servicios auxiliares, tales como:

Como se observa en el Gráfico 45.7, el desarrollo del proceso puede causar impactos negativos sobre la calidad de aire (emisión de material particulado, gases diversos, dioxinas y furanos) y generación de desechos sólidos (poco significativo).

a. Mantenimiento mecánico e industrial. Para llevar a cabo las acti-

Los impactos positivos producto de la actividad se generan en los factores actividades comerciales (poco significativo), empleo (poco significativo) y mejora la calidad

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CAPÍTULO 46. CIIU E-3900

de vida de las comunidades al eliminar los desechos peligrosos y minimizar su potencial afectación si no fuesen tratados térmicamente. El impacto final resultante del proceso es de -24.78 catalogado como impacto poco significativo de carácter negativo.

Tabla 45.2 Valoración del impacto ambiental producido por el proceso Componentes

Factores

Porcentaje de afectación

Valor de impacto -47,78

-21,8%

Nivel de ruido y vibraciones

-0,40

-0,2%

Recurso agua

Calidad de agua (generación de efluentes)

-0,40

-0,2%

Recurso suelo

Calidad de suelo

Recurso aire

Desechos Proceso geomorfodinámico

Medio biótico

Socioeconómico

Calidad de aire (gases de combustión, MP, olores)

-8,00

-3,7%

-25,00

-11,4%

Erosión

-0,40

-0,2%

Geomorfología

-0,40

-0,2%

Inestabilidad

-0,40

-0,2%

Flora

-0,40

-0,2%

Fauna

-0,40

-0,2%

Generación de desechos sólidos

Ecosistemas

-0,80

-0,4%

Actividades comerciales

40,00

18,3%

Empleo

21,00

9,6%

Aspectos Paisajisticos

-15,00

-6,9%

Riesgos a la población

-10,00

-4,6%

-0,40

-0,2%

36,00

16,5%

Servicios básicos Calidad de vida de las comunidades Salud Ocupacional y seguridad laboral Impacto total Porcentaje del impacto

 

-12,00

-5,5%

-24,78

-11,3%  

TRATAMIENTO DE SUELOS CONTAMINADOS El suelo puede ser contaminado como consecuencia de actividades naturales o antropogénicas. En ambos casos, los agentes contaminantes pueden llegar a la superficie o al interior del perfil. Una vez depositados en la superficie los agentes contaminantes, en dependencia de su naturaleza, pueden infiltrarse, volatilizarse, biodegradarse o desplazarse a otras zonas por organismos vivos o por medio de las escorrentías. Soluciones como la disposición del suelo a vertederos no es permitido por la normativa ambiental vigente; el encapsulado de grandes volúmenes de suelo contaminado ambientalmente es factibles pero muy cuestionado. Otras técnicas, como la solidificación (empleando cemento, cal, resinas termoplásticas), o la vitrificación (sometimiento a altas temperaturas para convertir los contaminantes en vidrios), se utilizan en mayor grado, aunque no están exentas de inconvenientes ambientales. Los métodos más exitosos son la extracción con un fluido, ya sea líquido, vapor o gas; tratamiento químico; tratamiento térmico y tratamientos biológicos como la biorremediación. De acuerdo a la Clasificación Industrial Internacional Uniforme CIIU, el tratamiento de suelos contaminados pertenece al sector E-3900 denominado “Actividades de descontaminación y otros servicios de gestión de desechos”. 46.1 Proceso de biorremediación ex situ de suelos contaminados por hidrocarburos El término biorremediación fue acuñado a principios de la década de los ochenta. Los científicos observaron que era posible aplicar estrategias de remediación que fuesen biológicas basadas en la capacidad de los microorganismos de realizar procesos de degradación. Análogo a la intrínseca capacidad de la naturaleza para superar algunos desequilibrios en el ecosistema, surge la biorremediación como una tecnología que usa microorganismos para eliminar contaminantes del suelo, sedimentos o fangos. Las prácticas de biorremediación consisten en el uso plantas, hongos, bacterias naturales o modificadas genéticamente para neutralizar las sustancias tóxicas, transformándolas en sustancias menos nocivas o convirtiéndolas en inocuas para el ambiente y la salud humana. La biorremediación de suelos contaminados con hidrocarburos es el proceso de aceleración de la tasa de degradación natural de hidrocarburos por adición de microorganismos y fertilizantes para provisión de nitrógeno y fósforo. El proceso de degradación requiere control de variables operacionales tales como pH, temperatura, nutrientes, humedad y oxígeno.

“Estudio para conocer los potenciales impactos ambientales y vulnerabilidad relacionada con las sustancias químicas y tratamiento de desechos peligrosos en el sector productivo del Ecuador”

498

“Estudio para conocer los potenciales impactos ambientales y vulnerabilidad relacionada con las sustancias químicas y tratamiento de desechos peligrosos en el sector productivo del Ecuador”

499

Existen algunas técnicas de biorremediación de suelos para transformar los hidrocarburos en sustancias inocuas, las cuales pueden ser aplicadas insitu (en el lugar donde se encuentra el suelo contaminado) o ex-situ (cuando el suelo es trasladado a una instalación externa para su tratamiento). El tratamiento ex situ se lleva a cabo mediante biolabranza, biopilas, compostaje y biorreactores de fase sólida o líquida. El CIIU específico de esta actividad es el E-3900.01 denominado “Descontaminación de suelos y aguas subterráneas en el lugar de contaminación utilizando; por ejemplo, métodos mecánicos, químicos o biológicos. Remoción de minas terrestres y artefactos similares (incluida su detonación)”. 46.1.1 Descripción y diagrama de flujo del proceso Las etapas que involucran la biorremediación ex-situ de suelos contaminados por hidrocarburos, específicamente biopilas, son las siguientes: a. Preparación del terreno. b. Extracción del suelo contaminado. c. Transporte del suelo contaminado. d. Triturado y tamizado.

Sobre la sub base se coloca una geomembrana que debe extenderse 90 cm más allá del ancho de la biopila para cubrir los canales y las zanjas e inmediatamente se colocará una capa de arena que la cubra, cuyo espesor será aproximadamente de 15 cm de espesor, procurando mantener una pendiente del 2 al 3 %. Para el desarrollo de esta primera etapa se utiliza arcilla, geomembrana de polietileno de alta densidad y combustible para los equipos y máquinas. En esta etapa se generan gases de combustión, ruido y material particulado.  Extracción del suelo contaminado. Previo a la extracción del suelo contaminado se debe delimitar el área afectada, determinar la profundidad del suelo afectado, realizar un desbroce de la vegetación (si la hubiese) y luego proceder a excavar y cargar estos suelos a los vehículos transportadores para su envío hasta el sitio destinado para su remediación. Para el desarrollo de esta etapa se requiere combustible para el funcionamiento de la maquinaria pesada, generándose principalmente gases de combustión, ruido, material particulado y vegetación cortada.  Transporte del suelo contaminado. Consiste en llevar el suelo extraído hasta el lugar donde será biorremediado. En general este lugar debe encontrarse en un sitio relativamente cercano donde se produjo la contaminación del suelo para no incrementar los costos del tratamiento biológico.

e. Mezclado. f. Apilamiento. g. Aireación/ Volteo. h. Reposición del suelo. A continuación se describen las etapas del proceso de biorremediación ex situ de los suelos contaminados por hidrocarburos:  Preparación del terreno. Antes de iniciar la extracción del suelo contaminado con hidrocarburos y dada la necesidad de excavación y posterior depósito del suelo contaminado, se requiere contar con una superficie de terreno relativamente grande, cuyas dimensiones permitan asimilar suficientemente el volumen de suelo extraído a ser tratado. Esta superficie de terreno consta de una sub-base de arcillas, una capa impermeable (geomembrana), una capa compactada de suelo limpio y a los lados se construyen zanjas o canales para la conducción del exceso de agua y adicionalmente un sistema de aireación y recolección de lixiviados. Sobre el terreno natural limpio se coloca una capa de arcilla (15 a 25 cm) para impermeabilizar el suelo, la cual es compactada y nivelada para formar la sub base. Es importante que el material para formar la sub base sea fino, ya que la presencia de piedrecillas u objetos punzantes perforarán la geomembrana. “Estudio para conocer los potenciales impactos ambientales y vulnerabilidad relacionada con las sustancias químicas y tratamiento de desechos peligrosos en el sector productivo del Ecuador”

500

 Triturado y tamizado. Tras la descarga del suelo éste debe ser acondicionado para su posterior tratamiento el cual consta de un tratamiento primario donde se eliminan posibles elementos extraños (materiales metálicos, plásticos, textiles, madera, vidrios, etc.) y fracciones de suelo mayores a 2,54 cm (1 pulgada). Estas fracciones son trituradas hasta reducirlas a partículas del tamaño requerido. Para el desarrollo de esta etapa se utilizan zarandas o tamices y combustible para el funcionamiento de las trituradoras. Se genera ruido y material particulado.  Mezclado. Consiste en la mezcla del suelo contaminado con nutrientes (úrea, fósforo), agua, agente esponjante (aserrín, paja, tamo de arroz, cáscara de café), materia orgánica (estiércol o melaza) y microorganismos. Para el desarrollo de esta etapa principalmente se utilizan bacterias propias de las zonas o adaptadas (>1.000 CFU/gramo de suelo). Como resultado de esta etapa pueden generarse olores ofensivos, material particulado, gases de combustión de las máquinas y ruido.  Apilamiento. Una vez que los elementos han sido homogenizados se procede a constituir la biopila la cual consiste en la formación de pilas “Estudio para conocer los potenciales impactos ambientales y vulnerabilidad relacionada con las sustancias químicas y tratamiento de desechos peligrosos en el sector productivo del Ecuador”

501

con sección trapezoidal no mayores a dos metros de altura. El ancho y la longitud de la biopila dependerá de la superficie disponible, aunque las dimensiones siempre depende del diseño y volumen de suelo a tratar. Las biopilas se diferencian del compostaje en que la cantidad de materia orgánica añadida es menor que en la pila de compostaje ya que el objetivo no es obtener compost sino acelerar la degradación de contaminantes. La materia orgánica en la biopila mejora la estructura del suelo y favorece el proceso de biodegradación. Una vez formada la pila se la protege con paja o residuos secos para protegerla de condiciones climáticas adversas como lluvia, radiación solar y viento e incluso de carroñeros, insectos y roedores.

aerobio más extendido es el de lodos activados o lagunas aireadas e incluso mediante un reactor de biodiscos o RBC (Contactor Biológico Rotante). En cuanto al tratamiento anaerobio de los lixiviados, el sistema de mayor difusión son los reactores UASB (Upflow Anaerobic Sludge Blanket), los cuales consisten en biorreactores tubulares que operan en régimen continuo y en flujo ascendente. Como resultado de esta etapa se generan lodos de tratamiento y efluentes de los lixiviados tratados. En el Gráfico 46.1 se presenta el diagrama de flujo del proceso de biorremediación de suelos contaminados por hidrocarburos. Gráfico 46.1. Diagrama de flujo del proceso de biorremediación ex situ de suelos contaminados por hidrocarburos

En esta fase se generan gases de combustión emitidos por la máquina apiladora, material particulado, ruido y posibles olores ofensivos provenientes de la materia orgánica en descomposición.  Aireación/volteo. Los factores determinantes para la degradación óptima de los contaminantes del suelo son: aireación, temperatura, humedad, concentración de los nutrientes y de los microorganismos, pH, entre otros. La aireación se aplica según el tipo de biopila. En las biopilas estáticas los suelos a remediar se airean por inyección (sopladores) o extracción (bombas de vacío) a través de tuberías perforadas, colocadas debajo de las biopilas; en tanto que, en las biopilas dinámicas se realiza el volteo con la utilización de equipos móviles como máquinas volteadoras, tractores o máquinas diseñadas especialmente para este fin. Las condiciones de humedad oscilan en el rango de 40-85%, la temperatura no debe ser menor de 10 °C ni mayor a 45 °C, el pH del suelo debe procurar mantenerse en valores de 6-8 y la presencia de metales pesados debe ser baja (< 2500 ppm). Para el desarrollo de esta etapa se utiliza agua para riego, aire comprimido y combustible para funcionamiento de máquinas (sopladoras y bombas). Como resultado de esta etapa del proceso, se generan lixiviados, gases de la degradación de los contaminantes (metano y dióxido de carbono), ruido y gases de combustión de las maquinarias.  Reposición del suelo. Previo a la reposición de los suelos a su lugar original, éstos deben ser analizados para comprobar la efectividad del tratamiento biológico. Luego de ello son transportados y devueltos a su lugar de origen y repoblado con cubierta vegetal autóctona a fin de lograr la integración paisajística de estas zonas “descontaminadas” y proteger el suelo frente a posibles procesos erosivos.  Servicios auxiliares. Los lixiviados generados durante la degradación de los hidrocarburos del suelo deben ser almacenados y sometidos a tratamiento de acuerdo a su composición física y química. El tratamiento “Estudio para conocer los potenciales impactos ambientales y vulnerabilidad relacionada con las sustancias químicas y tratamiento de desechos peligrosos en el sector productivo del Ecuador”

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“Estudio para conocer los potenciales impactos ambientales y vulnerabilidad relacionada con las sustancias químicas y tratamiento de desechos peligrosos en el sector productivo del Ecuador”

503

CAPÍTULO 47. CIIU C-2420

46.1.2 Evaluación de impactos ambientales producidos por el proceso de biorremediación ex situ de suelos contaminados por hidrocarburos En la Tabla 46.1 y Gráfico 46.2 se presenta la valoración de los impactos ambientales producidos por el desarrollo del proceso

PROCESO DE FUNDICIÓN DE PLOMO El plomo es un metal pesado de densidad es 11,4 g/ml a 16°C, de color plateado con tono azulado que se empaña para adquirir un color gris mate. Es flexible, inelástico y se funde con facilidad. Su fusión se produce a 327,4 °C y su punto de ebullición es 1725 °C. Es relativamente resistente al ataque de ácido sulfúrico y ácido clorhídrico, aunque se disuelve con lentitud en ácido nítrico y ante la presencia de bases nitrogenadas.

Tabla 46.1 Valoración del impacto ambiental producido por el proceso Componentes

Factores

Recurso aire

Calidad de aire (gases de combustión, MP, olores) Nivel de ruido y vibraciones

Recurso agua Recurso suelo Desechos Proceso geomorfodinámico Medio biótico

Socioeconómico

Porcentaje de afectación

Valor de impacto -18,00 -5,50

-15,4% -4,7%

Calidad de agua (generación de efluentes)

-0,90

-0,8%

Calidad de suelo

-0,40

-0,3%

Generación de desechos sólidos

-0,50

Erosión Geomorfología Inestabilidad Flora Fauna Ecosistemas Actividades comerciales Empleo Aspectos Paisajisticos Riesgos a la población Servicios básicos Calidad de vida de las comunidades Salud Ocupacional y seguridad laboral

-1,30 -9,38 -0,70 -0,70 -0,70 -0,60 1,20 20,00 -6,00 -0,40 -0,40 49,00 -1,20

-0,4% -1,1% -8,0% -0,6% -0,6% -0,6% -0,5% 1,0% 17,1% -5,1% -0,3% -0,3% 41,9% -1,0%

23,53

20,1%

Impacto total

 

Porcentaje del impacto

Los compuestos de plomo más utilizados en la industria son los óxidos de plomo, el tetraetilo de plomo (con constante decrecimiento) y los silicatos de plomo. El plomo forma aleaciones con muchos metales y en general, se emplea en esta forma en la mayor parte de sus aplicaciones. Es un metal pesado y tóxico y la intoxicación por plomo se denomina saturnismo o plumbosis. El uso más amplio del plomo, como tal, se encuentra en la fabricación de baterías, conocidas también como acumuladores. Otras aplicaciones importantes son la fabricación de tetraetilo de plomo, forros para cables, elementos de construcción, pigmentos, vitrales, cerámicas, pinturas, soldadura suave, municiones, plomadas para pesca y también en la fabricación tubos de órganos musicales y equipos de Rayos X. Interviene en la fabricación del ácido sulfúrico, en el refino del petróleo, procesos de halogenación y para atenuar ondas de sonido, radiación atómica y vibraciones mecánicas.

 

Gráfico 46.2 Representación gráfica del impacto ambiental producido por el proceso

El CIIU designado para esta actividad es el C-2420, denominado “Fabricación de productos primarios de metales preciosos y metales no ferrosos”. 47.1

Proceso de fundición de plomo El plomo es un material muy fácil de reciclar pudiéndose reutilizar un número indefinido de veces y aunque en todas ellas se someta a procesos de fusión y afino, el producto final (el llamado plomo secundario) es similar al primario obtenido a partir de minerales. Nunca ha sido tan importante corno ahora recuperar y reciclar los metales contenidos en los residuos y ello, por una doble razón:

Del análisis del Gráfico 46.2 se concluye que este proceso puede causar leves impactos negativos sobre la calidad de aire y genera ruido. Los impactos positivos producto de la actividad están relacionados con la generación de empleo y el mejoramiento de la calidad de vida de las comunidades al eliminar el riesgo de que los agentes contaminantes afecten la salud humana y animal. El impacto final resultante del proceso es de 23.53 catalogado como impacto poco significativo de carácter positivo. “Estudio para conocer los potenciales impactos ambientales y vulnerabilidad relacionada con las sustancias químicas y tratamiento de desechos peligrosos en el sector productivo del Ecuador”

504

 Los recursos minerales son limitados y no renovables. En el caso concreto del plomo, a las reservas hoy realmente conocidas se les estima una vida relativamente corta.  La valoración de los residuos metalíferos mediante su recuperación y reciclado es la forma de gestión de los mismos más racional y ecológicamente recomendable. En el caso del plomo, a lo largo de los últimos años la valoración de “Estudio para conocer los potenciales impactos ambientales y vulnerabilidad relacionada con las sustancias químicas y tratamiento de desechos peligrosos en el sector productivo del Ecuador”

505

sus residuos ha sido fundamental para abastecer la mayor parte de la demanda, satisfaciéndose el resto por parte de la metalurgia primaria, basada en la minería que en los últimos tiempos permanece estancada en torno a los 3 Mt de plomo contenido, es decir, bastante menos de la mitad del consumo mundial. Actualmente son cada vez más escasas las chatarra o residuos procedentes de tuberías, planchas y otras aplicaciones clásicas del plomo debido a un uso decreciente del mismo en aquellas. En cambio, las baterías siguen siendo la principal fuente de los citados residuos de plomo debido a los siguientes aspectos:  Aproximadamente el 75% del plomo puesto en los mercados se dedica a la fabricación de baterías, la mayoría de ellas del tipo “arranque” (SLI).  La vida de la batería es limitada, menor que la del automóvil, lo que supone que cada vehículo, a lo largo de su vida, desecha varias baterías, creándose así un flujo continuo de residuos plomíferos de dicha procedencia.  Se trata de un desecho peligroso, lo que es obligatoria su gestión, vía valoración. El proceso descrito a continuación se basa en la obtención de plomo a partir del reciclaje de baterías usadas. El CIIU específico de esta actividad es el C-2420.22, denominado “Producción de metales comunes no ferrosos a partir de minerales o mediante la refinación electrolítica de desechos y chatarra de plomo, zinc, estaño, cobre, cromo, manganeso, níquel, etcétera”. 47.1.1 Descripción y diagrama de flujo del proceso Cabe indicar que actualmente gran parte de las baterías usadas son reutilizadas de manera clandestina, poniendo en peligro la salud quienes realizan de manera artesanal la fundición y recuperación de plomo. De acuerdo a la normativa ambiental vigente las baterías plomo-ácido deben ser gestionadas únicamente a través de gestores calificados que cuenten con la licencia ambiental otorgada por la Autoridad Ambiental correspondiente. Este proceso está compuesto por las siguientes etapas: a. b. c. d.

Recepción. Drenaje del ácido. Separación de los componentes. Fundición.

 Recepción. Las baterías usadas, de las cuales se obtendrá el plomo para su posterior fundición son recolectadas por transportistas calificados por el Ministerio del Ambiente y entregados a gestores que cuenten con la correspondiente licencia ambiental vigente. Como resultado de esta etapa del proceso, se puede producir generar derrames del electrolito (ácido sulfúrico) contenido por las baterías.  Drenaje del electrolito. Una vez receptadas las baterías plomo-ácido se procede a realizar el drenaje del electrolito contenido, el cual consiste en una solución de ácido sulfúrico (H2SO4) al 33% aproximadamente. El ácido sulfúrico es altamente corrosivo, por tal motivo ello se recomienda mucha precaución al manipular este tipo de desechos peligrosos. Una batería rota sólo debe ser manipulada por personal calificado. El electrolito es altamente tóxico para el medio ambiente. En caso de contacto con el ácido u otros productos químicos de las baterías se debe proceder a lavar con abundante agua el área afectada durante 15 minutos y acudir a un servicio de urgencias médicas de inmediato. La solución de ácido sulfúrico recuperada de las baterías es almacenada en recipientes resistentes a la acción del ácido. Esta solución es enviada a gestores autorizados, quienes se encargan su tratamiento. También existen empresas que se encargan de neutralizar las soluciones ácidas a través de soluciones alcalinas (NaOH), precipitando el plomo existente en la solución, para luego tamizarlo. En este caso, el residuo sólido tamizado es considerado un desecho peligroso y es reincorporado a la fase de fundición del proceso, mientras que el efluente líquido tratado es descargado al medio (situación menos común en nuestra realidad). Para el desarrollo de esta etapa del proceso se requiere de material absorbente (no aserrín) o neutralizante para contener posibles derrames de la solución de ácido sulfúrico. Como resultado se genera el electrolito (ácido sulfúrico), el cual es entregado a gestores calificados (también puede ser neutralizado para su descarga), material absorbente/neutralizante contaminado y existe el riesgo de potenciales derrames del ácido sulfúrico.  Separación de los componentes. Las baterías son separadas en sus componentes: se procede a retirar la carcasa de la batería (copolímeros de polipropileno, ebonita) y los separadores, obteniéndose la parte metálica de la batería (75 % del peso de la misma), conformada por las rejillas, conectores, terminales y demás componentes que contienen plomo en su estructura.

A continuación se describe cada una de las etapas del proceso de fundición de plomo:

Para la ejecución de esta etapa del proceso se requiere de energía eléctrica para el funcionamiento de la maquinaria empleada y agua para el lavado de las partes no metálicas. Como resultado de la actividad se genera ruido por el funcionamiento de la maquinaria, residuos sólidos, agua resi-

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e. Almacenamiento.

506

507

dual del lavado y las placas de plomo que continúan a la fase de fundición.  Fundición. Las placas de plomo recuperadas de las baterías usadas son sometidas a altas temperaturas para transformarlas en plomo líquido, para luego dar forma al metal por medio de presión o moldes para su presentación final. Por lo general la fundición se realiza en hornos que funcionan a base de combustibles, cuyas temperaturas son superiores al punto de fusión del metal (330 °C.). Cuando el metal alcanza el punto de fusión es vertido en los moldes, donde se le da la forma deseada y se lo enfría con agua para obtener el producto terminado. Durante la etapa de fundición del plomo se generan escorias, las cuales son retiradas y llevadas a una segunda fundición a mayor temperatura (700 °C), con el objetivo de recuperar el plomo retenido. Luego de la segunda fundición se vuelven a obtener residuos (escorias) con menos cantidad de plomo, las cuales constituyen desecho peligroso y son entregadas a gestores autorizados para su tratamiento y disposición final en celdas de seguridad. En esta etapa del proceso se requiere de combustible para la generación de calor en el horno, agua como medio refrigerante, energía eléctrica para el funcionamiento de los montacargas. Como resultado se generan aguas residuales (de enfriamiento), las cuales son recirculadas, ruido por el funcionamiento de la maquinaria, radiaciones térmicas, emisiones de SO2 y PbO, gases de combustión, material particulado y residuos sólidos (escorias de la fundición). Debido a los riesgos de contaminación esta fase debe contar con un servicio auxiliar de tratamiento de emisiones mediante el filtrado húmedo para recuperar el plomo liberado en forma de material particulado.

carburos y tubos fluorescentes etc. b. Manejo de combustibles. El combustible que se emplea para la generación de calor en los hornos es almacenado en tanques estacionarios, los cuales periódicamente generan lodos, así como potenciales derrames no intencionales que pudieran provocar la contaminación de los suelos y las aguas superficiales. c. Tratamiento de emisiones atmosféricas. Para el tratamiento de emisiones gaseosas, principalmente generadas en la fase de fundición se requiere de filtros especializados capaces de retener el material particulado con contenido de plomo. Generalmente se usan filtros húmedos que permiten retener las partículas de plomo en el agua. Como resultado las partículas retenidas en el agua se sedimentan y son incorporadas nuevamente al proceso de fundición. En el Gráfico 47.1 se presenta el diagrama de flujo del proceso de fundición de plomo. Gráfico 47.1 Diagrama de flujo del proceso de fundición de plomo

 Almacenamiento. Constituye la fase final del proceso, donde el producto terminado (lingotes), es almacenado para su posterior comercialización. En esta etapa se requiere de montacargas para la transportación del producto terminado, por lo que se consume GLP como combustible, generándose emisiones no significativas de gases de combustión y ruido.  Servicios auxiliares necesarios para el proceso. Para un buen desarrollo de las diferentes etapas del proceso de fundición de plomo, se requiere de servicios auxiliares, tales como: a. Mantenimiento mecánico e industrial. Para llevar a cabo estas actividades de mantenimiento de la infraestructura tecnológica de la planta, se requiere aceites lubricantes, tubos fluorescentes, baterías plomo-ácido, filtros de aceite, piezas de repuesto, grasas, waipes, etc. Estas actividades generan desechos, tales como: aceites y filtros usados, envases contaminados, chatarra, baterías usadas, waipes impregnados con hidro“Estudio para conocer los potenciales impactos ambientales y vulnerabilidad relacionada con las sustancias químicas y tratamiento de desechos peligrosos en el sector productivo del Ecuador”

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47.1.2 Evaluación de impactos ambientales producidos por proceso de fundición de plomo A continuación se presenta la valoración de los impactos ambientales producidos por el desarrollo del proceso (Tabla 47.1), además de la representación gráfica de los mismos (Gráfico 47.2). Tabla 47.1 Valoración del impacto ambiental producido por el proceso Componentes Recurso aire

Factores

Porcentaje de afectación

Valor de impacto

Calidad de aire (gases de combustión, MP, olores)

-49,00

-15,0%

Nivel de ruido y vibraciones

-15,00

-4,6%

Recurso agua

Calidad de agua (generación de efluentes)

-24,00

-7,3%

Recurso suelo

Calidad de suelo

-0,40

-0,1%

-25,00

-7,6%

Erosión

-0,40

-0,1%

Geomorfología

-0,40

-0,1%

Inestabilidad

-0,40

-0,1%

Flora

-0,40

-0,1%

Fauna

-0,40

-0,1%

Ecosistemas

-0,40

-0,1%

Actividades comerciales

90,00

27,5%

Empleo

36,00

11,0%

Aspectos Paisajisticos

-5,00

-1,5%

Riesgos a la población

Desechos Proceso geomorfodinámico

Medio biótico

Socioeconómico

Generación de desechos sólidos

-36,00

-11,0%

Servicios básicos

-0,40

-0,1%

Calidad de vida de las comunidades

-0,40

-0,1%

-43,50

-13,3%

Salud Ocupacional y seguridad laboral Impacto total

-75,10

Porcentaje del impacto

 

con plomo), calidad de agua, generación de desechos sólidos, riesgos a la población y salud ocupacional y seguridad laboral. Los impactos positivos producto de la actividad se generan en los factores actividades comerciales (fomenta el reciclaje), genera puestos de empleo en la fase de recolección y tratamiento y ante todo reduce la posible afectación a la comunidad, al revalorizar un desecho peligroso y aprovechar un recurso no renovables. El impacto final resultante del proceso es de -75.10 catalogado como impacto significativo de carácter negativo.

-23,0%  

Gráfico 47.2 Representación gráfica del impacto ambiental producido por el proceso

Como se observa en el Gráfico 47.2, el desarrollo del proceso puede causar impactos negativos sobre la calidad de aire (material particulado “Estudio para conocer los potenciales impactos ambientales y vulnerabilidad relacionada con las sustancias químicas y tratamiento de desechos peligrosos en el sector productivo del Ecuador”

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CAPÍTULO 48. CONCENTRACIÓN INDUSTRIAL EN EL ECUADOR Y NÚMERO POBLACIONAL OCUPADO EN ACTIVIDADES INDUSTRIALES En octubre de 2011 el INEC hizo público los resultados del “Censo Nacional Económico 2010”10. Las encuestas aplicadas a las empresas de manufactura y servicios localizadas en las 24 provincias del Ecuador fueron sistematizadas. La clasificación de las actividades se la hizo según el Código Industrial Internacional Uniforme CIIU. En el presente estudio se ha mantenido la versión 4 del CIIU establecida en el último Censo Nacional Económico 2010, según la cual las actividades productivas y de servicio han sido analizadas a lo largo del presente estudio. En esta oportunidad se plantea cuantificar el número de empresas referidas en los CIIU analizados a cuatro dígitos. y el personal ocupado en estas actividades. Los resultados del análisis se presenta en las Tablas 48.1 y 48.2 que se presentan a continuación. El total de industrias registradas en todo el territorio nacional para las actividades analizadas en el presente estudio, es de 5210, y el personal empleado total en todas las actividades, asciende a 106958 personas, indiferentemente de su género. Como resultado del análisis de los datos generados en las Tablas 48.1 y 48.2, se obtuvieron los siguientes gráficos: Gráfico 48.1 Total de industrias por clasificación CIIU en el Ecuador

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10

Censo Nacional Económico 2010, www.censos2010.gob.ec

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En el Gráfico 48.1 se presenta la concentración de industrias analizadas en el presente estudio, de acuerdo a la clasificación CIIU hasta cuatro dígitos, donde se puede apreciar que las diez actividades con mayor concentración industrial conforman el 75% del universo de las empresas analizadas, y en orden de prelación son las siguientes: • Tratamiento y revestimiento de metales, maquinado (1014 industrias). • Transporte de carga por carretera (771 industrias). • Fabricación de materiales de construcción de arcilla (495 industrias). • Elaboración de productos lácteos (436 industrias).

De acuerdo con el Gráfico 48.2 generado en base a las industrias pertenecientes a las actividades analizadas en el presente documento, se puede evidenciar que la mayoría de industrias operan en las provincias de Guayas (24%) y Pichincha (22%), seguidas por la provincia del Azuay (10%), Manabí (5%) y Chimborazo (5%). En el resto de provincias del país, no se encuentran mayores concentraciones de industrias (no mayores a 260 industrias). Cabe indicar que esta comparación está basada en el universo de empresas únicamente pertenecientes a las actividades analizadas en este estudio mas no considera el universo total de empresas encuestadas en el Censo Nacional Económico 2010 Gráfico 48.2 Mapa de concentración de las industrias por provincias en el Ecuador

• Fabricación de productos de plástico (373 industrias). • Generación, transmisión y distribución de energía eléctrica (214 industrias). • Fabricación de vidrio y productos de vidrio (208 industrias). • Venta al por mayor de combustibles sólidos, líquidos y gaseosos y productos conexos (175 industrias). • Elaboración y conservación de carne (155 industrias). • Industria básica de hierro y acero (119 industrias).

En el Gráfico 48.3 se representa el nivel de ocupación generado por las industrias en el país, clasificado por las actividades CIIU a cuatro dígitos que se han analizado en el presente estudio. Las diez primeras actividades que generan la mayor ocupación en el país son: • Elaboración y conservación de pescados, crustáceos y moluscos (13735 personas). • Actividades de apoyo para la extracción de petróleo y gas natural (9865 personas). • Transporte de carga por carretera (8302 personas). • Generación, transmisión y distribución de energía eléctrica (8211 personas).

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Actividad CIIU

3 31 35 40 33 2 39 4 21 1 5 16 28 10 27 29 15 32 11 7 17 25 37 20 36 22 6 12 8 26 23 14 30 38 18 9 13 41 34 19 24

0

2000

4000

6000

8000

10000

12000

14000

Ocupación por actividad CIIU 16000

# de industrias “Estudio para conocer los potenciales impactos ambientales y vulnerabilidad relacionada con las sustancias químicas y tratamiento de desechos peligrosos en el sector productivo del Ecuador”

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CAPÍTULO 49.

• Fabricación de productos de la refinación del petróleo (5464 personas). • Elaboración de productos lácteos (4620 personas). • Venta al por mayor de combustibles sólidos, líquidos y gaseosos y productos conexos (4440 personas). • Elaboración de aceites y grasas de origen vegetal y animal (4387 personas). • Fabricación de materiales de construcción de arcilla (3954 personas). • Elaboración y conservación de carne (3719 personas). De acuerdo con el Gráfico 48.4, generado en base a las industrias pertenecientes a las actividades analizadas en el presente documento, se puede evidenciar que solo tres provincias (Pichincha, Guayas y Manabí) tienen más de 7801 empleados en el sectores analizados en el presente estudio y porcentualmente se distribuyen de la siguiente manera: Pichincha (36.11%), Guayas (29%), Azuay (8.34), Manabí (7.89%), Cotopaxi (2.77%) y Santo Domingo de los Tsáchilas (2.01%). En 13.87% del personal empleado en las actividades evaluadas se encuentran en el resto de provincias del país.

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IMPACTO GLOBAL DE LA INDUSTRIA EN EL ECUADOR Luego de haber analizado cada uno de los procesos industriales y de servicio establecidos en los términos de referencia de la presente consultoría, se procede a realizar una comparación global de los impactos de todas las actividades analizadas a lo largo del presente estudio y ordenarlas en orden de prelación. La metodología utilizada para la evaluación de los impactos ambientales fue desarrollada por Escuela Politécnica Nacional (león-Aguirre,2000), cuyos valores se presentaron en cada uno de los capítulos correspondientes. En la Tabla 49.1 se presentan los valores del impacto ambiental global de cada uno de los procesos. Tabla 49.1 Impactos de todas las actividades analizadas Orden original

Procesos específicos (descripción y flujogramas)

Impacto Total

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35

Proceso de faenamiento de ganado vacuno. Proceso de elaboración de embutidos. Proceso de faenamiento de aves. Proceso de pasteurización de la leche. Proceso de elaboración de yogurt. Proceso de elaboración de conservas de pescado enlatadas. Proceso de obtención de aceite de palma. Proceso de producción de azúcar de caña. Proceso de producción de etanol. Proceso de recuperación de CO2 Proceso de producción de cerveza. Proceso de producción de lana. Proceso de producción de algodón. Proceso de producción de fibra acrílica. Proceso de producción de fibra de polyester Proceso de curtido de cuero a base de sales de cromo. Proceso de curtido de cuero con agentes vegetales. Proceso de producción de madera terciada. Proceso de producción de papel craft. Proceso de producción de ácidos clorhídrico. Proceso de producción de ácidos sulfúrico. Proceso de producción de soda cáustica. Proceso de producción de sulfato de aluminio. Proceso de producción de PAC (cloruro de polialuminio) Proceso de producción de hipoclorito de sodio. Proceso de producción de cloro gas. Proceso de producción de formaldehido. Proceso de producción de Rubersolven. Formulación de herbicidas Formulación de fungicidas. Formulación de insecticidas. Proceso de producción de tubos de PVC. Proceso de producción de pinturas de esmalte. Proceso de producción de barnices. Proceso de producción de pinturas látex.

-24,98 -13,8 -23,95 -11,8 -11,8 -24,49 -20,5 -25,2 -24,76 8,68 -22,78 -7,28 -19,6 -21,1 -21,05 -56,4 -24,4 -24,55 -24,4 -58,2 -56,5 -51,39 -24,9 -22,6 -28,9 -63,28 -34,35 -56,15 -32,5 -26,1 -51,6 -11,6 -46,6 -47 -24,3

36

Proceso de producción de tintas de imprenta.

-24,16

37 Proceso de producción de masillas. 38 Proceso de producción de penicilina. 39 Proceso de producción de jarabes medicinales de origen botánico. 40 Proceso de producción de jabones. 41 Proceso de producción de detergentes 42 Proceso de producción de cola blanca (blancola) 43 Proceso de producción de dinamita 44 Proceso de producción de pavimento asfaltico. 45 Proceso de producción de neumáticos. 46 Proceso de producción de losas de cerámica 47 Proceso de producción de vidrio “Estudio para conocer los potenciales impactos ambientales y vulnerabilidad relacionada con las sustancias químicas y desechos peligrosos en el sector productivo del Ecuador”

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-18,4 -5,4 -2,2 -24,38 -24,45 -21,7 -84,2 -22,6 -50,55 -24,5 -24,15 tratamiento de

-52,35 21,1 -30,45 -22,55 -22,5 -22,53 -22 -75,1 -38,85 -10,95 -8,2 -24 -64,1 -19,6 -23,5 -72,23 -93,35 29,35 -48,1 -27,98 -50 -49,25 -12 -24,8 7,3 -24,78 23,53

En base a la Tabla 49.1 se ordenaron los impactos de acuerdo a su valor final, clasificándolos desde el más detrimente hasta el más benéfico, generándose el Gráfico 49.1, en el cual se puede observar que los procesos con mayor impacto en el ambiente a nivel nacional son: • La refinación de crudo (-93.35). • Producción de dinamita (-84.2). • Fundición de plomo (-75.1). • Extracción de crudo (-72.23).

Procesos

Proceso de producción de cemento portland Coprocesamiento de aceites usados. Proceso de producción barras de acero de baja aleación. Proceso de fundición de aluminio Proceso de fundición de cobre Proceso de producción de latón Proceso de producción de bronce Proceso de fundición del plomo Industria de galvanoplastia Proceso de producción de refrigeradores domésticos. Encapsulamiento de desechos peligrosos. Proceso de ensamblaje de auto. Procesamiento artesanal del oro (mercurio) Proceso de producción de la cal Proceso de exploración de petróleo Proceso de extracción de crudo. Proceso de refinación de crudo Proceso de transporte de crudo (oleoducto) Proceso de transportación de ácido sulfúrico por carretera. Depósito y almacenamiento de ácido sulfúrico. Transporte marítimo de combustible a zonas sensibles. Proceso de almacenamiento de petróleo y sus derivados. Proceso de comercialización de derivados del petróleo. Proceso de generación termoeléctrica Encapsulamiento de desechos peligrosos. Incineración de desechos peligrosos Bioremediación de suelos contaminados

Valoración del impacto por factor ambiental

48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74

• Procesamiento artesanal del oro con mercurio (-64.1).

-100

Muy significativo -80

-40

-60

Medianamente Significativo

Poco Significativo

No Significativo -20

0

20

40

60

80

100

Muy significativo

• Producción de rubber solven (-56.15).

Significativo

• Curtido de cueros con sales de cromo (-56.4).

Para una mayor ilustración de la localización de los 10 procesos más contaminantes del país se ha utilizando los datos de la tabla anterior, con lo cuales se generó un mapa en el cual se ubican los mencionados procesos, clasificados con un CIIU a cuatro dígitos en cada una de las provincias del país, donde existan estas actividades.

Poco Significativo

Medianamente Significativo

• Producción de ácido sulfúrico (-56.5).

No Significativo

• Producción de ácido clorhídrico (-58.2).

Significativo

• Producción de cloro gas (-63.28).

Nivel de impacto

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Gráfico 49.2 Mapa del Ecuador con las actividades más contaminantes según CIIU a cuatro dígitos

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Es importante mencionar que generalmente los procesos analizados en el presente estudio están clasificados con el CIIU a seis dígitos (el CIIU más específico en la clasificación), sin embargo, en el Censo Nacional Económico realizado por el INEC en el 2010 se dispone únicamente con la clasificación hasta cuatro dígitos, globalizando todas aquellas actividades económicas incluidas en los cuatro primeros dígitos. Habría sido deseable disponer de una segregación más fina del CIIU hasta seis dígitos para poder hacer una mejor evaluación y comparación, por lo cual, el Gráfico 49.2 sirve de referencia para localizar las actividades más contaminantes en el país.

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CAPÍTULO 50. METODOLOGÍA DE LA EVALUACION DE LA VULNERABILIDAD RELACIONADA CON LAS SUSTANCIAS QUÍMICAS En las cuatro últimas décadas, se ha diversificado la gama de productos químicos disponibles en el mercado contribuyendo a mejorar la calidad de vida y aumentar la expectativa de vida de las personas. Gran cantidad de productos químicos son utilizados como materia prima para la producción de una gran variedad de objetos y productos para el hogar, la oficina, la industria y el vivir cotidiano.; otros productos son utilizados como protectores de los cultivos agrícolas y otros inclusive salvan vidas. Actualmente se identifican más de 11 millones de productos químicos11 (entre naturales y sintéticos), de los cuales solo una pequeña fracción está disponible en el mercado. Existe un sinnúmero de dramáticos accidentes relacionados con el almacenamiento, transporte o manipulación de sustancias químicas peligrosas tales como explosivos, combustibles, solventes, plaguicidas, GLP, productos químicos de uso industrial, lo cual ha demostrado que no existe la adecuada precaución para prevenir y combatir las emergencias causadas por sustancias químicas peligrosas. A raíz de varios accidentes industriales ocurridos tanto en países altamente industrializados como en países en vías de industrialización, y causantes de fuertes daños al medio ambiente, a fines de 1986 el Programa de las Naciones Unidas para el Medio Ambiente( PNUMA) decidió iniciar la formulación de un plan que contuviera medidas concretas que podrían ayudar a los gobiernos y, en especial a los países en vías de desarrollo, para disminuir el número de los impactos negativos de los accidentes y emergencias provocados por productos químicos. APELL - Awareness and Preparedness for Emergencies at Local Level, (Concientización y preparación para emergencias a nivel local) es un programa diseñado para: 

Fomentar la toma de conciencia con respecto a los riesgos existentes dentro de la comunidad



Promover la elaboración de planes integrados para responder a cualquier emergencia



Mejorar la prevención de accidentes

Por lo expuesto, es necesario disponer de una metodología para identificar la vulnerabilidad de la comunidad expuesta a posibles accidentes ocasionados por la producción y manejo de sustancias químicas peligrosas. 11

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Dr. Fernando Márquez R. Manejo seguro de sustancias peligrosas.

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50.1

Metodología para la identificación de la vulnerabilidad relacionada con sustancias químicas

c. Estimar las consecuencias para la gente, el medio ambiente y las propiedades.

El inadecuado manejo de las sustancias químicas peligrosas constituye un riesgo para la comunidad (población, trabajadores y usuarios), el ecosistema y los bienes materiales. Es el número de elementos vulnerables afectados por una fuente de peligroso lo que determina el nivel de daños ocasionado por un accidente. Por ejemplo, una fuga de metilisocianto o gas cloro ocurrido en una zona despoblada no tendría consecuencias catastróficas hacia la población y los bienes materiales; mientras que si ello sucediese en un área densamente poblada, el mismo accidente podría causar un gran número de víctimas mortales, severos daños económicos y al ambiente. Una estimación de los elementos expuestas al riesgo de un accidente es, pues, un aspecto esencial de una estimación del riesgo.

Con el resultado de dicho análisis se pretende brindar información valiosa para el trabajo de las autoridades nacionales y otros actores sociales involucrados, entre los que se destacan:

La vulnerabilidad de un grupo de elementos en riesgo caracteriza la capacidad de los elementos para resistir los efectos de un peligro o el grado en que el daño se mantenga. En respuesta a la identificación de riesgos, se emplean diferentes técnicas para reducir los efectos adversos, entre los que se destacan: a.

Reducir la vulnerabilidad de las personas expuestas

b.

Evitar o eliminar el riesgo

c.

Regular o modificar la actividad para reducir la magnitud y frecuencia de los efectos adversos

Secretaría de Gestión de Riesgos



Gobiernos locales



Los sectores industriales involucrados



Policía



Benemérito Cuerpo de Bomberos



Centros de Educación Superior



DIRNEA



Agencia Nacional de Tránsito



Servicios de rescate



Hospitales y servicios de salud



Juntas Parroquiales

Levantamiento de información

Desarrollar e implementar acciones de mitigación y procedimientos de recuperación12

Para identificar y evaluar los riesgos en una comunidad local se sugiere el siguiente procedimiento:

La vulnerabilidad es por lo tanto un aspecto de riesgo que debe ser evaluarla y reducir la vulnerabilidad es uno de los pasos que se pueden tomar para reducir el riesgo.

a. Conformar un equipo coordinador que esté a cargo del trabajo a realizarse. Dicho equipo define el alcance de la evaluación, estableciendo claramente que peligros serían incluidos/excluidos en la evaluación o sí algún peligro u objeto amenazado debe ser tratado de manera especial. También se debe definir el área geográfica a ser incluida en la evaluación, los criterios para evaluar cuando un accidente potencial debe ser considerado un accidente grave, ya sea porque se podrían presentar serias consecuencias para la comunidad o porque las autoridades locales no poseen los recursos suficientes para enfrentarlo. Finalmente, el grupo coordinador debe definir cuando y como reportar la evaluación y el informe final.

d.

La metodología aplicada para el análisis de riesgos está basada en el informe técnico sobre “Identificación y evaluación de riesgos en una comunidad local” del programa “Concienciación y Preparación para Emergencias a Nivel Local” (APELL, por sus siglas en inglés) del Programa de las Naciones Unidas para el Medio Ambiente. Esta metodología plantea lo siguiente: a. Establecer las amenazas que pueden dar lugar a un accidente y en qué circunstancias estas amenazas pudieran tornarse peligrosas b. Evaluar la probabilidad de que ocurra un accidente vinculado a estos peligros 12

50.2



Covello, Vincent T. y Munpower, Jeryl, “Risk Analysis and Risk…”

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b. Elaborar el mapa de análisis, que incluya el área geográfica a cubrirse, los objetos amenazados por potenciales accidentes y las fuentes de riesgos relevantes, como por ejemplo: bodegas de sustancias químicas peligrosas, terminales de GLP o combustibles, ríos, esteros, canales, carreteras, túneles, vías de acceso y salida, áreas de deslaves e inundaciones, aeropuertos, hospitales y centros médicos, iglesias, centros de educación, estaciones de servicio, silos de ali“Estudio para conocer los potenciales impactos ambientales y vulnerabilidad relacionada con las sustancias químicas y tratamiento de desechos peligrosos en el sector productivo del Ecuador”

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mentos, canteras, estadios y centros deportivos, áreas de recreación, termoeléctricas, antenas de comunicaciones, puertos, supermercados, asilo de ancianos, urbanizaciones, planta de tratamiento de agua potable, líneas de alta tensión, gasoductos, oleoductos y poliductos, minas, refugios, áreas industriales. En el Gráfico 50.1 se muestra un ejemplo del mapa de riesgos. c. Establecer un listado de las empresa que laboran en el área d. Inventariar las existencias de los materiales peligrosos. Un ejemplo de ello se muestra en el Gráfico 50.2 e. Obtener la estadística sobre el tráfico vehicular y planes de emergencia actualizados f. Obtener las estadísticas e información sobre accidentes e incidentes en el área de estudio g. Luego se visita el lugar donde se encuentra ubicado la fuente de riesgo, especialmente aquellas que presuponen ser las amenazas mayores. 50.3

Identificación de peligros En base a la información recopilada anteriormente se procede a llenar la matriz presentada en la Tabla 50.1 A continuación se describe detalladamente, cada uno de los componentes presentados en las diferentes columnas de la matriz.

50.3.1 Fuente de riesgo La fuente de riesgo (columna 1) está asociada a la presencia de sustancias químicas peligrosas presentes en el área de estudio, capaces de afectar a la comunidad, el ambiente o producir daños a la infraestructura del área de influencia directa e indirecta. Por ejemplo, se puede indicar que la fuente de riesgo constituye la producción o almacenamiento de metilisocianto, ácido sulfúrico, carbofuran, cianuro, solventes inflamables, combustibles líquidos y gaseosos, cloro gas, amoníaco, compuestos de arsénico, cipermetrina, benceno, tolueno, xileno, fenol, clorpirifos, dimetoato, etc. 50.3.2 Operación/actividad En la columna Nº 2 corresponde indicar el tipo de operación que tiene lugar en esa parte de la instalación, por ejemplo:  Producción de alguna sustancia química peligrosa

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